本文關(guān)鍵詞：論完整巖體的現(xiàn)場強(qiáng)度　出處：《巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)》2014年01期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：目前國際上普遍認(rèn)為完整巖體的現(xiàn)場強(qiáng)度近似等于(0.4?0.1)?c,其中,?c為室內(nèi)巖石單軸抗壓強(qiáng)度。此外,也有學(xué)者建議原位巖體的破壞強(qiáng)度,即地下工程圍巖的啟裂強(qiáng)度,可等價(jià)于室內(nèi)單軸壓縮試驗(yàn)或現(xiàn)場微震監(jiān)測確定的巖石裂隙初始的應(yīng)力;其原理主要以基于Kirsch解析解或簡化的數(shù)值模擬(光滑的開挖邊界)來近似表達(dá)隧道開挖面上的最大切向應(yīng)力?max。然而,這些方法均忽略了開挖邊界的幾何非規(guī)則性對計(jì)算結(jié)果的影響。經(jīng)論證表明,若考慮開挖面的幾何非規(guī)則性因素,完整巖體的現(xiàn)場破壞強(qiáng)度并不等于(0.4?0.1)?c,其破壞強(qiáng)度可高達(dá)(0.8?0.05)?c。以加拿大地下實(shí)驗(yàn)室Mine-by試驗(yàn)隧道為例,并以該隧道的實(shí)際斷面形狀為幾何邊界條件,采用有限元軟件Phase 2模擬隧道圍巖的漸進(jìn)破壞過程。研究結(jié)果表明,當(dāng)原位巖體強(qiáng)度為0.8?c時(shí),模擬結(jié)果與實(shí)際觀測結(jié)果具有很好的一致性。因此,忽略開挖邊界的幾何非規(guī)則性而解讀的原位巖體強(qiáng)度(0.4?0.1)?c僅是"等價(jià)"強(qiáng)度值,其低估了巖體的實(shí)際強(qiáng)度。
[Abstract]:At present, it is generally considered that the field strength of the intact rock mass is approximately equal to 0.4? 0.1? C, in which? C is the uniaxial compressive strength of indoor rock. In addition, some scholars suggest the failure strength of in-situ rock mass, that is, the fracture strength of surrounding rock in underground engineering. It can be equivalent to the initial stress of rock fracture determined by indoor uniaxial compression test or field microseismic monitoring. The principle is mainly based on the Kirsch analytic solution or simplified numerical simulation (smooth excavation boundary) to approximate the maximum tangential stress on the excavation surface of the tunnel. However, these methods ignore the influence of the geometric irregularity of the excavation boundary on the calculation results. It is demonstrated that the geometric irregularity of the excavated surface is taken into account. The in-situ failure strength of intact rock mass is not equal to 0.4? 0.1? C, its damage intensity can be as high as 0.8? 0.05? C. take the Mine-by test tunnel of the Canadian underground laboratory as an example, and take the actual section shape of the tunnel as the geometric boundary condition. The progressive failure process of surrounding rock of tunnel is simulated by finite element software Phase 2. The results show that when the strength of in-situ rock mass is 0.8? C, the simulated results are in good agreement with the observed results. Therefore, the strength of in-situ rock mass interpreted by neglecting the geometric irregularity of the excavation boundary is 0.4? 0.1? C is only "equivalent" strength value, which underestimates the actual strength of rock mass.
【作者單位】： 勞倫森大學(xué)工程學(xué)院;核工業(yè)北京地質(zhì)研究院;卓越開采創(chuàng)新中心;
【基金】：加拿大國家自然科學(xué)與工程研究基金項(xiàng)目(418932 11) 國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(11102061)
【分類號】：TU45
【正文快照】： 1引言劈裂破壞(spalling failure)是硬巖地下工程開挖邊界附近的典型脆性破壞現(xiàn)象,即圍巖在高應(yīng)力作用下顯現(xiàn)的張拉性破裂行為。合理地確定完整或節(jié)理巖體的原位強(qiáng)度是國際巖石力學(xué)與工程領(lǐng)域最具挑戰(zhàn)性的課題之一。由于實(shí)際操作困難,不可能進(jìn)行開挖尺度的力學(xué)試驗(yàn)以確定其強(qiáng)

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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本文編號：1427536