地下洞室围岩裂隙开裂判断方法及其应用

摘要：

针对深部地下施工过程引起结构围岩损伤的现象,提出了可模拟裂隙开裂的新方法.根据断裂力学Griffith理论和经典的强度理论Mohr-Coulomb准则,得出材料在剪切和拉伸条件下裂隙开裂的判据;并且以离散元程序UDEC3.1为基础,应用其内嵌的FISH语言对软件进行二次开发,将该判据耦合到计算过程中.数值计算中,在UDEC块体(BLOCK)内部预设潜在节理面,根据潜在节理面的受力状态,依据判断准则判断节理面的开裂与否,节理开裂后利用其内嵌的节理模型(库伦滑动模型)模拟岩体中节理面的变形性质.把上述计算方法应用于某地下洞室群稳定性分析中,模拟在洞室开挖过程中,洞室围岩的裂隙扩展过程及其扩展状态,根据裂隙扩展情况来分析地下洞室围岩和结构的稳定性,有效的进行围岩支护,以确保洞室结构的稳定性;并将最终计算的位移结果与现场多点位移计的监测结果进行对比,二者吻合良好,验证了该计算方法的有效性.

关键词：Griffith理论、Mohr-Coulomb准则、UDEC、裂隙、地下洞室、多点位移计

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分类号：TU457(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家杰出青年科学基金A类50104013;国家自然科学基金面上项目50574053

在线出版日期：2008-10-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：657-661