岩石力学与工程学报
巖石力學與工程學報
암석역학여공정학보
CHINESE JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND ENGINEERING
2010年
10期
2056-2062
,共7页
赵星光%蔡美峰%蔡明%贾蓬
趙星光%蔡美峰%蔡明%賈蓬
조성광%채미봉%채명%가봉
岩石力学%岩体剪胀%锚杆支护%轴力%数值模拟
巖石力學%巖體剪脹%錨桿支護%軸力%數值模擬
암석역학%암체전창%묘간지호%축력%수치모의
探讨隧道开挖边界附近的岩体剪胀对全长黏结式锚杆轴力分布的影响,区分依赖围压和塑性剪切应变的岩体剪胀与恒定的岩体剪胀对锚杆支护作用影响的差异性,分析锚杆对岩体膨胀的抑制作用.研究结果表明,对于恒定的剪胀角值,锚杆轴力随着剪胀角的增加而增加,且梯度亦随之增加,但其不能反映剪胀对隧道围压和岩体塑性变形的依赖关系,从而低估锚杆在低围压区域内遭受的张拉荷载,并高估高围压区域的所受的张拉荷载.由剪胀角模型计算得出的锚杆轴力分布突显锚杆在低围压环境下承受的较大张拉荷载状态,以及围压增加导致其轴力快速降低的行为趋势,能够合理反映锚杆在地下工程应用中的力学行为.由于锚杆支护增加岩体围压,抑制高剪胀区的扩展,从而减小隧道围岩的变形.在地下工程支护设计中,应重点支护紧邻开挖面低围压环境的岩体以有效地控制其破坏和膨胀变形.
探討隧道開挖邊界附近的巖體剪脹對全長黏結式錨桿軸力分佈的影響,區分依賴圍壓和塑性剪切應變的巖體剪脹與恆定的巖體剪脹對錨桿支護作用影響的差異性,分析錨桿對巖體膨脹的抑製作用.研究結果錶明,對于恆定的剪脹角值,錨桿軸力隨著剪脹角的增加而增加,且梯度亦隨之增加,但其不能反映剪脹對隧道圍壓和巖體塑性變形的依賴關繫,從而低估錨桿在低圍壓區域內遭受的張拉荷載,併高估高圍壓區域的所受的張拉荷載.由剪脹角模型計算得齣的錨桿軸力分佈突顯錨桿在低圍壓環境下承受的較大張拉荷載狀態,以及圍壓增加導緻其軸力快速降低的行為趨勢,能夠閤理反映錨桿在地下工程應用中的力學行為.由于錨桿支護增加巖體圍壓,抑製高剪脹區的擴展,從而減小隧道圍巖的變形.在地下工程支護設計中,應重點支護緊鄰開挖麵低圍壓環境的巖體以有效地控製其破壞和膨脹變形.
탐토수도개알변계부근적암체전창대전장점결식묘간축력분포적영향,구분의뢰위압화소성전절응변적암체전창여항정적암체전창대묘간지호작용영향적차이성,분석묘간대암체팽창적억제작용.연구결과표명,대우항정적전창각치,묘간축력수착전창각적증가이증가,차제도역수지증가,단기불능반영전창대수도위압화암체소성변형적의뢰관계,종이저고묘간재저위압구역내조수적장랍하재,병고고고위압구역적소수적장랍하재.유전창각모형계산득출적묘간축력분포돌현묘간재저위압배경하승수적교대장랍하재상태,이급위압증가도치기축력쾌속강저적행위추세,능구합리반영묘간재지하공정응용중적역학행위.유우묘간지호증가암체위압,억제고전창구적확전,종이감소수도위암적변형.재지하공정지호설계중,응중점지호긴린개알면저위압배경적암체이유효지공제기파배화팽창변형.