黄土隧道围岩破坏模式离散元分析

• 作者: 耿永旺
• 来源期刊: 科协论坛（下半月）
• 学科: 物理学
• 关键词: 大断面 黄土 破坏模式 塌落拱 压力拱
• 年，卷（期）: 2013,（2）
• 所属期刊栏目: 工程技术与产业经济
• 页码范围: 9-10
• 页数: 2页
• 分类号: O319.56
• 字数: 1583字
• 语种: 中文

摘要

为系统研究黄土隧道围岩破坏模式,采用颗粒流程序PFC2D进行离散元分析,离散元分析与现场实际的破坏模式基本吻合.对于黄土围岩而言,随着模型荷载逐渐增大,拱顶处先出现破坏,然后初始塌落拱出现,同时破坏向拱脚蔓延；塌落拱进一步向围岩深部发展.埋深是影响塌落拱发展的关键因素.当埋深较小时,形成蔓延至地表的贯通性裂缝甚至塌陷坑；当埋深足够大时,形成稳态塌落拱,与普氏理论类似.压力拱的发展与塌落拱相对应,隧道形成稳态的塌落拱,同时围岩的压力拱亦达到稳定,且拱部压力拱范围扩展较快；反之,即为破坏延伸至地表无法形成压力拱.离散元模型揭示了V级围岩条件下大断面黄土隧道围岩破坏模式,对隧道支?护参数的确定具有重要意义.