雙弱面層狀巖體本構(gòu)模型及其工程應(yīng)用
發(fā)布時間:2024-06-07 19:30
巖體中的優(yōu)勢結(jié)構(gòu)面由于具有明顯的方向性,其對巖體的力學(xué)特性影響較大;谠摫尘,對雙弱面層狀巖體中隧道開挖后圍巖非對稱破壞模式進(jìn)行了研究。首先,建立了雙弱面層狀巖體的本構(gòu)模型。該模型中,軟弱結(jié)構(gòu)面和巖石基質(zhì)體的強(qiáng)度特性均采用帶拉伸截斷的摩爾-庫倫強(qiáng)度準(zhǔn)則進(jìn)行描述,其變形特征滿足橫觀各向同性理論。然后,采用VC++編程語言將該模型嵌入到FLAC3D軟件中,并對模型的有效性進(jìn)行了驗證。最后,基于該本構(gòu)模型,通過數(shù)值計算系統(tǒng)研究了隧道圍巖在雙弱面不同空間位置組合下的破壞模式。結(jié)果表明:(1)開發(fā)的雙弱面本構(gòu)模型可以較好地表征巖石強(qiáng)度、形變與破壞模式的各向異性特征;(2)雙弱面圍巖中弱面傾向與傾角的組合對圍巖破壞模式有很大的影響,大多數(shù)情況下均體現(xiàn)出明顯的非對稱破壞特征;(3)圍巖的破壞模式受到弱面的空間形態(tài)與地應(yīng)力場的共同影響,對于不同構(gòu)造應(yīng)力場條件下的相同弱面空間組合模式而言,隨著弱面傾角的增加,圍巖破壞模式之間的差異逐漸增大;(4)在實際工程中,根據(jù)巖體弱面的實際組合,要找出圍巖的關(guān)鍵破壞位置,然后進(jìn)行針對性的加強(qiáng)支護(hù)來控制圍巖的非對稱變形。
【文章頁數(shù)】:9 頁
【文章目錄】:
0 引言
1 雙弱面層狀巖體本構(gòu)模型
1.1 簡化模型
1.2 彈性本構(gòu)關(guān)系
1.3 屈服準(zhǔn)則
1.4 塑性修正
1.5 參數(shù)反演流程
1.5.1 形變參數(shù)標(biāo)定
1.5.2 強(qiáng)度參數(shù)的標(biāo)定
2 模型驗證
2.1 單弱面層狀巖體試驗驗證
2.2 雙弱面層狀巖石單軸壓縮數(shù)值試驗
2.3 單弱面層狀巖石隧道開挖穩(wěn)定性
3 隧道開挖穩(wěn)定性分析
3.1 數(shù)值模型
3.2 雙弱面空間組合方式的影響
3.3 地應(yīng)力場的影響
4 結(jié)論
本文編號:3990994
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0 引言
1 雙弱面層狀巖體本構(gòu)模型
1.1 簡化模型
1.2 彈性本構(gòu)關(guān)系
1.3 屈服準(zhǔn)則
1.4 塑性修正
1.5 參數(shù)反演流程
1.5.1 形變參數(shù)標(biāo)定
1.5.2 強(qiáng)度參數(shù)的標(biāo)定
2 模型驗證
2.1 單弱面層狀巖體試驗驗證
2.2 雙弱面層狀巖石單軸壓縮數(shù)值試驗
2.3 單弱面層狀巖石隧道開挖穩(wěn)定性
3 隧道開挖穩(wěn)定性分析
3.1 數(shù)值模型
3.2 雙弱面空間組合方式的影響
3.3 地應(yīng)力場的影響
4 結(jié)論
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