基于改进双剪统一强度理论的围岩松动圈分析

摘要：

为了研究岩石应变软化、剪胀性质、中间主应力和拉压不等特性对围岩松动圈的影响,基于改进双剪统一强度理论,得到了隧道围岩松动圈半径、围岩应力及洞壁位移的解析表达式.通过与已有方法计算结果的对比,验证了该方法的可行性,并进一步分析了中间主应力大小以及软化程度对结果的影响.研究结果表明: (1) 随着软化模量的降低,隧道围岩塑性区、松动区(圈) 半径以及洞壁位移均逐渐减小; (2) 中间主应力大小对隧道围岩弹塑性行为具有一定的影响,随着中间主应力系数b 的增大,围岩的切向应力在塑性软化区、破碎区内变大,而在弹性区内减小,围岩的径向应力在3个区域内均增大; (3) 隧道洞壁位移随着中间主应力系数b 的增大而减小; (4) 考虑中间主应力的影响以及围岩软化的程度,能够充分发挥围岩的强度潜能,合理指导隧道布置、支护设计与施工.该结果为隧道围岩松动破裂分析提供了理论依据,具有一定的工程参考价值.

关键词：松动圈、应变软化、改进双剪统一强度理论、中间主应力、解析解

所属期刊栏目：14

分类号：TU452(土力学、地基基础工程)

资助基金：福建省自然科学基金2014J01197;华侨大学研究生科研创新能力培育计划1511304009

在线出版日期：2018-08-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：379-386