充水溶洞对隧道围岩稳定性影响的数值模拟

发布时间：2018-12-11 21:24

【摘要】：为探讨充水溶洞中水压对隧道围岩稳定性的影响,利用岩石破坏过程渗流-应力-损伤耦合分析软件F-RFPA~(2D),对隧道底部含充水溶洞的围岩破坏过程进行数值模拟研究,并与岩体中存在裂隙时隧道围岩的破坏过程作对比。结果表明,水压的增加使溶洞与隧道间的岩体逐渐产生裂纹,并不断延伸,最终使隧道与充水溶洞贯通;岩体中裂隙的存在改变了裂纹的扩展方向,加速了隧道底部围岩的破坏进程;实际工程中应将隧道底部围岩垂直方向上的位移变化作为事故发生的前兆,制定相应的预防措施,避免事故的发生。
[Abstract]:In order to investigate the influence of water pressure on the stability of surrounding rock in water-filled cavern, the failure process of water-filled cavern at the bottom of tunnel was simulated by using the software F-RFPA ~ (2D) coupled with seepage and stress-damage analysis software during rock failure. The failure process of tunnel surrounding rock is compared with that of rock mass with cracks. The results show that the increase of water pressure makes the rock mass between the cave and the tunnel gradually crack, and extends continuously, and finally makes the tunnel and the water-filled cave through. The existence of cracks in rock mass changes the direction of crack propagation and accelerates the failure process of surrounding rock at the bottom of tunnel. The displacement change in the vertical direction of the surrounding rock at the bottom of the tunnel should be taken as the precursor of the accident in the actual engineering, and the corresponding preventive measures should be formulated to avoid the accident.
【作者单位】： 贵州大学矿业学院;贵州大学贵州省非金属矿产资源综合利用重点实验室;贵州省优势矿产资源高效利用工程实验室;复杂地质矿山开采安全技术工程中心;
【基金】：国家“十二五”科技支撑项目课题(2012BAB08B06) 贵州省应用基础研究计划重大项目(JZ字[2014]2005) 贵州省自然科学研究重点项目(黔教科2010003) 贵州大学研究生创新基金(研理工2015068)
【分类号】：U452.1

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