脆性岩体开挖损伤区范围与影响因素研究

摘要：

在脆性岩体地下工程开挖损伤区中，由应力导致的围岩损伤破裂占据主要地位。基于地下洞室开挖破坏数据库，修正了 Kaiser 等人提出的预测硬岩损伤区深度的经验公式，通过考虑原位应力比的影响，修正后的经验公式在拟合优度和预测准确性方面均有了一定程度的改善。为进一步研究开挖损伤区的范围及影响因素，提出了起裂判据 CIC作为损伤区的力学表征指标，经对比验证，采用 CIC 判别的损伤区深度与经验公式预测值及现场实测值较为吻合，表明 CIC 作为损伤区表征指标具有较好的可行性；在 CIC 基础上，分析了洞室形状、方位对围岩诱发应力和损伤区范围的影响，研究表明，在高地应力场条件下，“谐洞”并不是最合理的洞形，而通过在小主应力方向上设置小曲率半径，可将高压缩应力限制在局部范围内，从而避免洞室围岩大范围的损伤破裂。相关认识和结论具有一定理论和工程意义。

关键词：地下洞室、开挖损伤区(EDZ)、经验公式、起裂判据(CIC)、洞室形状、曲率半径

所属期刊栏目：38

分类号：TU45(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家重点基础研究发展计划“973”项目2015CB057905；NSFC-云南联合基金重点支持项目U1402231；国家自然科学基金面上项目51279202

在线出版日期：2016-08-24（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：190-197