考虑锚杆支护的深部围岩分层破裂数值模拟

发布时间：2017-12-04 18:03

  本文关键词：考虑锚杆支护的深部围岩分层破裂数值模拟

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【摘要】：通过数值模拟研究了锚杆支护对峰后围岩的支护效应。首先,基于Mohr-Coulomb峰后应变软化的遍布节理模型,建立了临界塑性剪切应变η*与支护阻力的耦合关系;然后,根据锚杆加固机理,将锚固作用后围岩的力学参数嵌入到应变软化模型中;最后,将临界塑性软化系数η*影响下的应变软化模型嵌入有限差分FLAC3D中,并通过对锚杆支护下的围岩震荡应力场等分析,研究了不同锚杆支护长度对深部洞室围岩分层破裂范围及应力、变形的影响。数值研究分析表明:考虑锚杆支护,围岩分层破裂化现象明显减弱;支护条件下的围岩应力场、位移及破裂区范围与未支护时差异明显。在一定范围内增加锚杆长度,可使围岩应力峰值点向洞壁移动,破裂区半径减少,拱顶和拱脚沉降均减少;当其支护长度超过临界长度后,竖直和水平方向破裂区半径以及沉降量均趋于稳定值,且两方向上破裂区半径及沉降的数值接近。
【作者单位】： 湖南大学土木工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目资助(51378195,51078136) 湖南省交通科技项目资助(201224)
【分类号】：U451.2
【正文快照】： 深部岩体工程在高地应力扰动下表现出与浅埋岩体不同的力学响应[1~2]。在洞室开挖时,其工作面两侧出现了断裂区和完整区的交替,如图1,这种现象就称之为分层破裂化[2],深部洞室围岩的分层断裂响应现象展现了岩体峰后应变软化的力学特征。对于影响深部岩体性质的强度参数和变形

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本文编号：1251845