隧道围岩动态损伤劣化的累进性破坏数值模拟

• 作者: 季永新 左双英 王嵩
• 来源期刊: 中外公路
• 关键词: 隧道 损伤演化 参数劣化 数值模拟
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 桥梁工程与隧道工程
• 页码范围: 147-152
• 页数: 6页
• 语种: 中文
• DOI: 10.14048/j.issn.1671-2579.2019.06.033

摘要

隧道开挖卸荷,围岩产生弹性-塑性-松动变形,实际上是一个累进性损伤过程.基于连续损伤力学理论,通过室内岩石单轴压缩试验及声发射技术,研究岩石受荷作用下的损伤演化特性.结合Weibull统计分布规律,得到了损伤变量与岩石累积应变的数学关系,推导了损伤后力学参数劣化修正表达式.基于FLAC3D软件的二次开发应用,建立三维数值分析模型,对隧道的开挖过程分别进行常规数值模拟和动态损伤数值模拟,从应力、位移、塑性破坏区分布特点以及损伤特性等方面进行对比分析.结果 表明:考虑动态损伤计算的拱顶沉降和洞周收敛位移与隧道开挖现场监测值更接近,能更好地反映隧道开挖围岩变形破坏的过程与范围.