Hoek-Brown破坏准则求解圆形硐室塑性区半径与修正的芬纳公式比较

• 作者: 曾钱帮 王思敬 王恩志
• 来源期刊: 沈阳建筑大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: Hoek-Brown破坏准则 地质强度指标 相对塑性区半径 Mohr-Coulomb强度准则 修正的芬纳公式
• 年，卷（期）: 2008,（6）
• 所属期刊栏目: 土木工程
• 页码范围: 933-938
• 页数: 6页
• 分类号: TV554
• 字数: 4075字
• 语种: 中文

摘要

目的 为定量确定围岩塑性区半径和给支护锚杆的深度设计提供科学依据.方法 以Hoek-Brown破坏准则为极限平衡条件,推求侧压力系数为1.0时圆形硐室理想弹塑性围岩的弹塑性应力和塑性区半径,运用Mohr-Coulomb准则直线拟合Hoek-Brown准则曲线和面积差补方法 ,求取等效的岩体Mohr-Coulomb强度参数后,建立相对塑性区半径随支护力和地质强度指标变化的二元非线性回归数学模型,并与源自于Mohr-Coulomb强度准则为屈服条件的修正的芬纳公式进行比较研究.结果 支护力每增加1.0 MPa,就可确保地质强度指标降低10～20的岩体中不会出现塑性区.在支护力较小和岩体质量较差情况下,采用Hoek-Brown破坏准则推导得出的塑性区半径和修正的芬纳公式计算得出的塑性区半径差别稍大.相对塑性区半径与地质强度指标都呈负乘幂函数关系,随着支护力的增大,塑性区半径随着岩体质量等级的升高而下降的趋势逐渐变缓.建立的相对塑性区半径随地质强度指标和支护力变化的二元非线性回归数学模型简明,使支护力连续变化,提高了工程实用性.结论 在岩体质量较差情况下,锚杆深度取1.8～3.0倍硐半径为宜.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王思敬	清华大学水利水电工程系	172	5922	42.0	70.0
3	王恩志	清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室	77	1717	24.0	39.0
9	曾钱帮	清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室	4	72	4.0	4.0