軟弱圍巖隧道開挖應(yīng)力釋放率研究及應(yīng)用.pdf

1、隧道開挖過程中圍巖應(yīng)力場變化機制較為復(fù)雜，隧道支護設(shè)計與施工工法選擇均與應(yīng)力釋放率密切相關(guān)。明確開挖各階段的應(yīng)力釋放率可有效控制開挖風(fēng)險，降低開挖成本。然而，目前關(guān)于如何確定隧道開挖應(yīng)力釋放率的研究甚少，如何簡單有效地確定隧道開挖應(yīng)力釋放率成為隧道工程中亟待解決的問題之一。本文針對隧道開挖應(yīng)力釋放率的求解及應(yīng)用展開了一系列的研究工作。
　　首先，基于Mohr-Coulomb和Burger-creep Viscoplastic兩種本

2、構(gòu)關(guān)系對隧道開挖過程進行模擬，并將模擬結(jié)果與實測數(shù)據(jù)進行對比，分析模擬中考慮時間效應(yīng)的必要性。進而在充分考慮隧道開挖時空效應(yīng)的基礎(chǔ)上，借用應(yīng)力釋放率可近似等效為位移釋放率的原理，提出一種通過體積損失率求解應(yīng)力釋放率的方法。
　　然后，采用本文提出的方法對不同施工工法、隧道埋深、圍巖變形模量等工況下的應(yīng)力釋放率進行求解。求得的應(yīng)力釋放率可作為基準(zhǔn)應(yīng)力釋放率，為采用反轉(zhuǎn)應(yīng)力法實現(xiàn)隧道開挖模擬三維問題二維化提供依據(jù)，同時也為同類隧道支護