深部隧道围岩分区破裂颗粒流模拟研究

摘要：

深部岩体处于"三高"环境下,表现出不同于浅埋岩体的性质,其变形破裂规律更为复杂(分区破裂、片帮、塑性流动、岩爆等),为了准确描绘深部隧道围岩变形破裂规律,采用PFC从微观角度研究深部岩体的宏观响应.研究发现:随着隧道埋深增加,压力增大,由浅部围岩表面塑性破坏变为深部围岩破裂扩展,破裂区域呈交替分区破裂向深部发展,破裂区的间距与岩性和埋深有关;从横断面看,拱腰先出现破裂,然后拱脚出现破裂,最后贯通形成破裂区;若围岩表面施加外力,破裂区域减小,分区向深部移动,因此预应力锚杆有效地改善了围岩承载特性;研究结果与模型试验吻合,符合深部岩体卸荷作用下的变形破坏规律.结论可为深部岩体工程设计施工提供参考.

关键词：透明岩体、相似材料、模型试验、隧道围岩、时空变形

所属期刊栏目：39

分类号：TD322.4(矿山压力与支护)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973项目2014CB046905;国家自然科学基金51174197;中国博士后科学基金2014M560464;深部岩土力学与地下工程国家重点实验室项目2014C01

在线出版日期：2017-09-28（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：759-766