科技与创新2024,Issue(16) :30-35.DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2024.16.007

爆破开挖下隧洞围岩损伤范围数值模拟研究

汪学清 尹清华 杨凡杰 周辉 高阳
科技与创新2024,Issue(16) :30-35.DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2024.16.007

爆破开挖下隧洞围岩损伤范围数值模拟研究

汪学清 1尹清华 2杨凡杰 3周辉 3高阳3
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作者信息

  • 1. 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京 100083;深海矿产资源开发利用技术国家重点实验室,湖南 长沙 410012
  • 2. 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院,北京 100083;中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点试验室,湖北 武汉 430071
  • 3. 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点试验室,湖北 武汉 430071
  • 折叠

摘要

爆破作用对地下洞室围岩造成的损伤不可忽略,研究围岩爆破损伤效应对地下工程的施工安全有重要意义.合理的破坏准则对准确计算围岩损伤范围极其重要.为研究不同破坏准则下的围岩爆破损伤效应,结合2个地下隧洞工程案例,采用FLAC3D数值模拟方法研究了摩尔库仑破坏准则、应变能破坏准则以及格里菲斯破坏准则应用下的围岩损伤范围.结果表明,3种破坏准则得出的损伤范围相差不大,工程案例1中,采用格里菲斯破坏准则计算的围岩损伤深度更接近实测值;工程案例2中,采用应变能破坏准则计算的围岩损伤深度更接近实测值.在此基础上,依托工程案例1,研究了地应力水平对爆破损伤范围的影响,并通过相关文献进行验证.结果表明,摩尔库仑破坏准则和格里菲斯破坏准则模拟结果较为一致,且能更好反映应力水平对隧洞围岩损伤范围的影响规律.

关键词

地下隧洞/数值模拟/爆破损伤/破坏准则

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基金项目

国家重点实验室开放基金项目(2021-HYSDDYB-001)

国家自然科学基金项目(52009128)

出版年

2024
科技与创新
中国计算机用户协会

科技与创新

ISSN:1008-0570
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