考虑开挖卸荷应力重分布的顶拱围岩塌落深度解析分析方法

黄书岭; 于国起; 张雨霆; 王祥祥; 郁培阳

doi:10.20040/j.cnki.1000-7709.2025.20240698

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考虑开挖卸荷应力重分布的顶拱围岩塌落深度解析分析方法

水工结构、水工材料与水利工程施工 | 更新时间：2026-02-25

- 考虑开挖卸荷应力重分布的顶拱围岩塌落深度解析分析方法
- 考虑开挖卸荷应力重分布的顶拱围岩塌落深度解析分析方法
- 水电能源科学 2025年43卷第3期页码：119-122+118
- 作者机构：
  
  长江科学院水利部岩土力学与工程重点实验室
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金项目(U2340229,52309122);北京江河水利发展基金会水利青年科技英才项目(JHYC202305);长江科学院创新团队(CKSF2024329/YT);中央级公益性科研院所基本科研业务费项目(CKSF2023316/YT)
- DOI：10.20040/j.cnki.1000-7709.2025.20240698
  中图分类号： TV554
- 纸质出版：2025
- 稿件说明：
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黄书岭, 于国起, 张雨霆, 等. 考虑开挖卸荷应力重分布的顶拱围岩塌落深度解析分析方法[J]. 水电能源科学, 2025,43(3):119-122+118.

黄书岭, 于国起, 张雨霆, et al. 考虑开挖卸荷应力重分布的顶拱围岩塌落深度解析分析方法[J]. 2025, 43(3): 119-122+118.
黄书岭, 于国起, 张雨霆, 等. 考虑开挖卸荷应力重分布的顶拱围岩塌落深度解析分析方法[J]. 水电能源科学, 2025,43(3):119-122+118. DOI： 10.20040/j.cnki.1000-7709.2025.20240698.

黄书岭, 于国起, 张雨霆, et al. 考虑开挖卸荷应力重分布的顶拱围岩塌落深度解析分析方法[J]. 2025, 43(3): 119-122+118. DOI： 10.20040/j.cnki.1000-7709.2025.20240698.

摘要

输水隧洞穿越断层破碎带地层易发顶拱垮塌失稳破坏，现有地下洞室拱效应分析方法还缺少能够考虑围岩卸荷应力重分布的塌落深度解析分析方法。为此，提出了考虑围岩重分布应力加持作用的顶拱自稳高度概念，结合圆形隧洞围岩径向和切向应力解析解，基于三角形塌落拱形态，推导得到顶拱自稳高度和考虑围岩重分布应力加持作用的实际塌落深度解析表达式，实现了基于迭代法的顶拱塌落深度。案例分析结果表明，所提解析分析方法能够更准确地预测地下洞室顶拱围岩塌腔深度并确定围岩支护力，为穿越断层破碎带的隧洞施工提供更准确的动态设计依据。

Abstract

关键词

Keywords

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李刚,李海轮,王川,冷先伦.节理裂隙滑移对某抽水蓄能电站地下洞室喷砼支护破坏的影响规律[J].水电能源科学,2021(04).

王迎超,严细水,靖洪文,蔚立元,牟泰安.深埋圆形隧道的压力拱研究[J].地下空间与工程学报,2012(05).

李利平,李术才,赵勇,李树忱,王汉鹏,刘钦,赵岩,原小帅.超大断面隧道软弱破碎围岩渐进破坏过程三维地质力学模型试验研究[J].岩石力学与工程学报,2012(03).

王云飞,李长洪,郑晓娟,夏树威.不同开挖方式地下硐室压力拱的演变机理研究[J].矿业研究与开发,2009(03).

汪成兵,朱合华.隧道围岩渐进性破坏机理模型试验方法研究[J].铁道工程学报,2009(03).

梁晓丹,宋宏伟,赵坚.隧道压力拱与围岩变形关系[J].西安科技大学学报,2008(04).

梁晓丹,刘刚,赵坚.地下工程压力拱拱体的确定与成拱分析[J].河海大学学报(自然科学版),2005(03).

加瑞.盾构隧道垂直土压力松动效应的研究[D].河海大学,2007(06).

M. Fraldi,F. Guarracino.Analytical solutions for collapse mechanisms in tunnels with arbitrary cross sections[J].International Journal of Solids and Structures,2009.

Ziping Huang,Einar Broch,Ming Lu.Cavern roof stability—mechanism of arching and stabilization by rockbolting[J].Tunnelling and Underground Space Technology incorporating Trenchless Technology Research,2002.

P.P. Nomikos,A.I. Sofianos,C.E. Tsoutrelis.Symmetric wedge in the roof of a tunnel excavated in an inclined stress field[J].International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences,2002.

喻波, 王呼佳, 编著.压力拱理论及隧道埋深划分方法研究[M].中国铁道出版社,2008.

肖树芳,杨淑碧编.岩体力学[M].地质出版社,1987.

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