基于连续-非连续数值模拟方法的层状围岩大变形分析

袁炀; 彭丰; 袁希强; 徐洪伟

doi:10.19645/j.issn2095-0144.2025.01.008

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基于连续-非连续数值模拟方法的层状围岩大变形分析

设计与研究 | 更新时间：2025-08-15

- 基于连续-非连续数值模拟方法的层状围岩大变形分析
- 暂无标题
- 甘肃水利水电技术 2025年第1期页码：38-42+48
- 作者机构：
  
  1. 成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室
  2. 成都理工大学环境与土木工程学院
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.19645/j.issn2095-0144.2025.01.008
  中图分类号： U451.2
- 纸质出版：2025
- 稿件说明：
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袁炀, 彭丰, 袁希强, 等. 基于连续-非连续数值模拟方法的层状围岩大变形分析[J]. 甘肃水利水电技术, 2025,(1):38-42+48.
袁炀, 彭丰, 袁希强, 等. 基于连续-非连续数值模拟方法的层状围岩大变形分析[J]. 甘肃水利水电技术, 2025,(1):38-42+48. DOI： 10.19645/j.issn2095-0144.2025.01.008.

DOI：

摘要

隧道围岩大变形是在高地应力环境下，地下工程施工过程中常见的工程地质问题，主要表现为软弱围岩受地应力和地下水活动影响，围岩的自承能力丧失或部分丧失，从而发生塑性变形破坏的过程。以层状围岩为研究对象，采用连续-非连续（CDEM）数值模拟方法，从围岩变形量、应力演化、破坏特征等方面对隧道围岩大变形问题进行了分析研究。结果表明：(1)高地应力作用下软岩自身强度较低，容易受到隧道施工开挖扰动，进而发生挤压变形破坏；(2)当岩体内部以水平构造应力为主时，隧道开挖后随着应力的释放，在拱顶和拱底形成应力承载拱，在左右两侧形成应力释放区；(3)衬砌结构与围岩共同构成了围岩自承体系，能够减小围岩受到的挤压变形破坏，在一定程度上抑制了围岩大变形的发展进程；(4)层状围岩大变形受岩层倾角的影响较大，隧道在层状软岩段，受构造应力强烈挤压，围岩应力产生了沿临空面法向的张拉力和沿切向的剪切应力，当法向张拉力大于层间黏结力时，将会导致局部层面出现分离；(5)岩层倾角大小能够影响发生最大变形的位置，进而影响围岩衬砌后发生开裂的位置。

Abstract

关键词

Keywords

references

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