开挖卸荷条件下含多条结构面硬岩巷道的破坏特性（英文）

发布时间：2020-12-10 10:53

　　岩石中存在的自然地质构造(如节理、弱面、缺陷等)对巷道和地下工程的稳定性起着至关重要的作用。本文采用二维有限元/离散耦合数值仿真技术(FEM/DEM)分析了多条结构面(弱面)与开挖卸荷共同作用下深埋圆形巷道的破坏特征。对典型的硬岩(大理岩)试件进行了不同围压下的常规三轴压缩试验,验证了该数值仿真技术的合理性和准确性。采用参数分析研究了结构面倾角与长度对围岩裂纹扩展行为、破坏模式、能量演化和位移分布的影响。结果表明,在含有多条结构面的情况下,倾角对巷道稳定性具有较为明显的影响,且破坏程度随着倾角的增加呈现先增后降的趋势。随着结构面长度的增加,巷道发生动力灾害的可能性逐渐增大。开挖卸荷后,结构面活化导致层间发生相互剪切和滑移,模型内动能出现起伏和波动,体现出较为明显的的动力响应特征。讨论了开挖边界附近板裂化破坏与剪切破坏之间的相互作用。研究结果为分析开挖卸荷与构造活动作用下深埋硬岩巷道破坏特性提供了重要依据。 

【文章来源】：Journal of Central South University. 2020年10期 第2864-2882页

【文章页数】：19 页

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：2908573