金属矿山

作者：赵浩,刘文学,周书东,张光雄,刘红岩

单位：1. 宏大爆破工程集团有限责任公司,广东 广州 510623;2. 中国建筑股份有限公司阿尔及利亚公司,北京 100125;3. 东莞市建筑科学研究院有限公司,广东 东莞 523809;4. 保利民爆哈密有限公司,新疆 哈密 839000;5. 中国地质大学(北京)工程技术学院,北京 100083

关键词：岩石剪胀及软化,广义SMP 强度准则,中间主应力,围岩—支护结构相互作用,参数敏感性分析,

目前的隧道围岩支护结构计算方法未能很好地同时考虑围岩剪胀及软化特性和中间主应力的共同影响。首先介绍了考虑岩石剪胀及软化效应的隧道围岩力学模型及考虑中间主应力的广义SMP 强度准则。而后,根据收敛—约束法中隧道纵向变形曲线、围岩特征曲线、支护特征曲线的相互关系,建立了能够同时考虑隧道围岩剪胀及软化特性和中间主应力影响的隧道围岩—支护结构相互作用力学模型,并验证了其合理性。最后,采用敏感性分析分别探讨了地应力参数、支护结构参数和岩石参数对围岩最终位移、支护结构最终支护力及变形量的影响。结果表明:地应力的增加将导致围岩变形及塑性区增大,所需支护力增加。中间主应力系数对计算结果有较大影响,应予以考虑;支护结构弹性模量的增加可以提高支护力,并大幅度减少围岩和支护结构变形;岩石弹性模量及临界软化系数的增加可以降低围岩变形及支护结构受力。

来源：2024年第10期

《金属矿山》期刊编辑部

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