HOEK-BROWN強(qiáng)度準(zhǔn)則的參數(shù)取值研究及其工程應(yīng)用.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)不斷發(fā)展，我國(guó)地下工程建設(shè)日新月異，地鐵隧道、深部礦山等地下工程建設(shè)在全國(guó)迎來新的高峰期。這給巖體力學(xué)發(fā)展帶來空前的機(jī)遇，也給巖土工程工作者帶來了更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。如何準(zhǔn)確獲得巖體力學(xué)參數(shù)便是其中一個(gè)十分棘手的問題。本文針對(duì)巖土工程中的Hoek-Brown（H-B）強(qiáng)度準(zhǔn)則，結(jié)合其表達(dá)形式及準(zhǔn)則巖體參數(shù)現(xiàn)有的選取方法，提出兩種新的H-B準(zhǔn)則參數(shù)的確定方法。主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　（1）基于H-B強(qiáng)度準(zhǔn)則，利用微震監(jiān)測(cè)資

2、料確定巖體的力學(xué)參數(shù)，提出基于微震監(jiān)測(cè)的GSI取值方法，該法可以較好地獲取復(fù)雜條件下的巖體力學(xué)參數(shù)。此外，借助FLAC軟件自帶的FISH語(yǔ)言開發(fā)平臺(tái)，開發(fā)出等效Mohr-Coulomb（M-C）計(jì)算模型，為復(fù)雜問題的分析提供了數(shù)值依據(jù)，并用于分析塔山特厚煤層8103工作面的圍巖應(yīng)力場(chǎng)及采空區(qū)上覆巖層移動(dòng)規(guī)律，取得了理想效果。
　?。?）采用正交設(shè)計(jì)敏感性分析方法討論H-B準(zhǔn)則4個(gè)參數(shù)的敏感性，分析結(jié)果表明，敏感性排序依次為：地質(zhì)強(qiáng)

3、度指標(biāo)GSI，擾動(dòng)系數(shù)D，單軸抗壓強(qiáng)度σci，完整巖石材料參數(shù) mi。其中，GSI對(duì)隧道周邊位移值有高度顯著影響，D對(duì)隧道周邊位移有顯著影響，mi、σci對(duì)隧道周邊位移值影響很小，不顯著。
　?。?）結(jié)合敏感性分析結(jié)果及H-B準(zhǔn)則的圓形硐室圍巖位移表達(dá)式，借助數(shù)值模擬計(jì)算和回歸性分析建立了基于H-B準(zhǔn)則的位移非線性回歸模型，并結(jié)合差分進(jìn)化算法制定合理的優(yōu)化反分析方法及步驟，該方法克服了智能優(yōu)化算法運(yùn)行過程中反復(fù)調(diào)用FLAC3D軟件