深部隧洞围岩分区破裂应力/应变分析及其破裂机理探讨

作     者：朱训国 陈卓立 赵德深 ZHU Xunguo;CHEN Zhuoli;ZHAO Deshen

作者机构：大连大学建筑工程学院辽宁大连116622 大连大学复杂结构系统灾害预测防治重点实验室辽宁大连116622 

出 版 物：《西安理工大学学报》 (Journal of Xi'an University of Technology)

年 卷 期：2017年第33卷第4期

页      面：402-407,485页

学科分类：08[工学] 080104[工学-工程力学] 0815[工学-水利工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51374045) 大连大学博士专项基金资助项目(08-6) 

主　　题：岩石力学 深埋隧洞 围岩分区破裂 应力-应变特征 

摘      要：分区破裂是深埋隧洞围岩破坏的特定类型,发生围岩分区破裂的条件是存在一个较大的平行于隧洞轴向的应力。通过分析实际工程实例,阐述了发生分区破裂后围岩的应力-应变特征,建立了不同破裂圈界面的应力-应变平衡方程,得出了在不同界面上围岩的径向位移突变,环向位移连续的特征,进而推出新的破裂圈的发生是围岩应力再分布或能量再平衡的结果。通过推导不同相邻破裂圈半径的比值,得到了二者之间的比例关系。通过确定深埋隧洞所处应力环境,提出了发生分区破裂的根本原因是较大的构造应力的影响,并提出了确定应力大小的方法。最后,通过对工程实例的分析,验证了所提结论的有效性。研究结论可以对相关类似工程提供一定的指导意义。