考虑围岩蠕变全过程与扩容的深埋隧洞非线性位移解

发布时间：2017-08-25 10:09

  本文关键词：考虑围岩蠕变全过程与扩容的深埋隧洞非线性位移解

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【摘要】：深埋隧洞围岩变形是一个复杂的非线性力学问题,其中岩石的蠕变全过程和扩容是两个重要的影响因素。引入扩容角考虑塑性体积变化的影响,推导Hoek-Brown屈服准则下考虑与不考虑洞周面力的深埋隧洞围岩非线性应力解。借助可描述蠕变全过程行为的河海模型,获得了围岩黏弹塑性区蠕变位移表达式。针对不同NVPB蠕变参数和不同材料参数m值情况,讨论分析了洞周面力与扩容角对隧洞洞壁蠕变位移的影响规律。结果表明:在高地应力作用下,采用非线性蠕变模型描述深埋隧洞围岩蠕变问题可获得蠕变全过程曲线;扩容角增大或洞周面力和材料参数m值减小时,相同时刻隧洞洞壁蠕变位移增大,对围岩长期稳定不利。研究结论对深埋隧洞围岩临崩预报具有一定指导意义。
【作者单位】： 华侨大学岩土工程研究所;中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室;
【关键词】： 深埋隧洞 围岩 蠕变全过程 扩容 H-B屈服准则 非线性蠕变模型
【基金】：国家自然科学基金项目(No.51374112,No.51308234) 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室开放基金项目(No.SKLGDUEK1304) 福建省自然科学基金项目(No.2014J01160)
【分类号】：TU45
【正文快照】： 1引言陈宗基院士在1959年首次对一个完整隧洞进行蠕变试验,指出必须把坚牢的岩石视为弹黏塑性材料,它能通过向内运动把内应变能释放一部分[1]。之后,人们开始将时效变形概念引入隧洞围岩应力、应变分析中[2]。目前,隧洞正在向“长大深”方向发展,深埋隧洞工程遇到的蠕变问题更

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 卢爱红;茅献彪;彭维红;;软岩巷道的弹-黏塑性分析[J];采矿与安全工程学报;2008年03期

2 陈宗基;康文法;黄杰藩;;岩石的封闭应力、蠕变和扩容及本构方程[J];岩石力学与工程学报;1991年04期

3 闫长斌;徐国元;;对Hoek-Brown公式的改进及其工程应用[J];岩石力学与工程学报;2005年22期

4 徐卫亚;杨圣奇;褚卫江;;岩石非线性黏弹塑性流变模型(河海模型)及其应用[J];岩石力学与工程学报;2006年03期

5 侯公羽;牛晓松;;基于Levy-Mises本构关系及Hoek-Brown屈服准则的轴对称圆巷理想弹塑性解[J];岩石力学与工程学报;2010年04期

6 齐亚静;姜清辉;王志俭;周创兵;;改进西原模型的三维蠕变本构方程及其参数辨识[J];岩石力学与工程学报;2012年02期

7 徐卫亚,杨圣奇,谢守益,邵建富,王义锋;绿片岩三轴流变力学特性的研究(II):模型分析[J];岩土力学;2005年05期

8 张清照;沈明荣;丁文其;;锦屏绿片岩力学特性及长期强度特性研究[J];岩石力学与工程学报;2012年08期

9 余东明;姚海林;卢正;骆行文;;考虑中间主应力的横观各向同性深埋圆隧弹塑性解[J];岩土工程学报;2012年10期

10 余东明;姚海林;段建新;詹永祥;;考虑中主应力和剪胀的深埋圆形隧道黏弹塑性蠕变解[J];岩石力学与工程学报;2012年S2期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 范秋雁;试论软岩支护的理论基础[J];地下空间;1999年04期

2 李彪,张子新;京珠高速公路石门坳隧道施工初探[J];地下空间;2001年01期

3 吴波,高波;锚喷支护隧道围岩稳定性粘弹性分析及应用[J];地下空间;2002年04期

4 毕继红,丛蓉;各种形状洞室的围岩压力分析[J];地下空间;2004年01期

5 贾金刚;蒋美蓉;金丰年;吴畏;周健南;;引水隧洞施工及运营过程数值分析[J];地下空间与工程学报;2007年06期

6 蔡晓鸿;蔡勇斌;蔡勇平;甘晓荣;孙富学;;二向不等围压和内压作用下椭圆形洞室的计算[J];地下空间与工程学报;2008年03期

7 杨有海;王长虹;;考虑时空效应的隧道工程黏弹性位移反分析[J];地下空间与工程学报;2009年03期

8 解福奇;朱合华;朱道建;赵艳鹏;;地铁施工对地下结构物耐久性的影响分析[J];地下空间与工程学报;2009年06期

9 石振明;张力;;锦屏绿片岩分级卸荷流变规律研究[J];地下空间与工程学报;2010年04期

10 向钰周;郑颖人;王成;王永甫;邱成渝;;浅埋土体隧洞松散压力计算方法的探讨——隧道稳定性分析讲座之四[J];地下空间与工程学报;2012年03期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 朱训国;杨庆;栾茂田;;隧道围岩中全长注浆岩石锚杆的应力分布分析[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年

2 孙金山;卢文波;;非轴对称荷载下圆形隧洞围岩弹塑性分析解析解[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年

3 王唢;赵明阶;蒋树屏;林志;;基于渐进性破坏理论的隧道围岩压力预测研究[A];自主创新与持续增长第十一届中国科协年会论文集（2）[C];2009年

4 韩庚友;王思敬;张晓平;王彦兵;赵国斌;马超锋;;分级加载下薄层状岩石蠕变特性研究[A];中国科学院地质与地球物理研究所第十届（2010年度）学术年会论文集(下)[C];2011年

5 金丰年;范华林;浦奎源;;岩石蠕变损伤模型研究[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2000年

6 种建涛;;煤矿马头门稳定性有限元分析[A];西部矿山建设工程理论与实践[C];2009年

7 宫守才;;煤帮塑性区弹塑性位移解[A];西部矿山建设工程理论与实践[C];2009年

8 王R，

本文编号：736414