马蹄形隧道围岩非线性变形破坏的数值模拟研究

• 作者: 唐春安 龚斌
• 来源期刊: 水利与建筑工程学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 主应力方向 马蹄形隧洞 围岩稳定 岩体破坏
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 岩土力学与土木工程
• 页码范围: 28-32,54
• 页数: 6页
• 分类号: U451
• 字数: 3810字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1672-1144.2019.03.004

摘要

主应力方向不同时,隧道围岩所处的应力环境也会不同,针对不同方向主应力作用下隧道围岩破坏规律,通过统计损伤理论和数值模拟方法,采用主应力逐级加载的方式,模拟了马蹄形隧道在不同主应力倾角下的破坏模式,并与模型试验结果相对比,验证软件模拟结果的可靠性.为了更加真实模拟隧道洞室的实际受力情况,进一步引入离心加载法定量计算隧洞的整体安全系数.结果表明,主应力方向对马蹄形隧道围岩稳定有重要影响,当 θ=0°时,隧道两侧产生了较大的剪切应力集中,破坏较为严重;当 θ=30°、45°、60°时,拱顶和底板首先产生破裂,但破裂区扩展规律不同;当 θ=90°,在底板位置处破坏显著.同时,当 θ=0°和30°时,隧道的安全系数较大;当夹角 θ=45°时,隧道的安全系数最小等.这些结果对进一步揭示隧洞围岩复杂的破坏行为,评价地下工程安全稳定性,采取合理的支护措施等均具有重要意义.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	唐春安	大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室	154	2929	30.0	48.0
2	龚斌	大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室	3	24	2.0	3.0