考虑循环爆破效应的Hoek-Brown弹塑性损伤模型及其工程应用

发布时间：2020-12-31 17:42

　　针对钻爆法开挖隧道围岩损伤区数值计算方法的不足,建立考虑循环爆破效应的Hoek-Brown（以下称H-B）弹塑性损伤模型并给出数值解法。首先,根据疲劳损伤理论推导了中远场循环爆破累积损伤演化公式,将爆破损伤与应力重分布造成的塑性损伤进行耦合,建立基于广义H-B准则的岩石弹塑性损伤模型;其次,利用完全隐式的应力回映算法和算子分离法给出上述损伤模型的数值解法;最后,将该模型应用于大连地铁工程的围岩稳定性分析当中,通过现场声波测试验证了循环爆破累积损伤演化公式,并对研究断面的位移值和损伤区分布特性进行计算。结果表明:循环爆破累积损伤演化公式能够较好的表达循环爆破作用下岩体损伤的演化规律,同时所建弹塑性损伤模型可以反映不同爆破次数下围岩损伤区的分布特性,比传统方法更具有优势,对工程安全设计具有较好的指导作用。 

【文章来源】：岩石力学与工程学报. 2020年S1期 北大核心

【文章页数】：10 页

【参考文献】：
期刊论文
[1]深部高地应力条件下双孔爆破岩体损伤数值模拟及试验研究[J]. 崔正荣,汪禹,仪海豹,杨海涛,金科.  爆破. 2019(02)
[2]循环爆破载荷下岩石累积损伤效应研究[J]. 李允忠,王志亮,黄佑鹏,杨辉,贾帅龙,陈贵豪.  爆破. 2019(02)
[3]隧道衬砌混凝土爆破损伤累积规律试验研究[J]. 褚怀保,杨小林,叶红宇,梁为民,余永强,魏海霞.  铁道学报. 2018(03)
[4]爆破振动舒适性评价方法研究现状及展望[J]. 姚强,杨兴国,李洪涛.  振动与冲击. 2016(22)
[5]爆破地震波传播过程的振动频率衰减规律研究[J]. 周俊汝,卢文波,张乐,陈明,严鹏.  岩石力学与工程学报. 2014(11)
[6]岩石弹塑性应力-渗流-损伤耦合模型研究（Ⅰ）:模型建立及其数值求解程序[J]. 王军祥,姜谙男,宋战平.  岩土力学. 2014(S2)
[7]Hoek-Brown强度准则研究进展与应用综述[J]. 朱合华,张琦,章连洋.  岩石力学与工程学报. 2013(10)
[8]基于岩体爆破累积损伤效应的Hoek-Brown准则修正公式[J]. 闫长斌,李国权,陈东亮,刘振红,刘建磊.  岩土力学. 2011(10)

博士论文
[1]爆破作用下岩体累积损伤效应及其稳定性研究[D]. 闫长斌.中南大学 2006

硕士论文
[1]基于Hoek-Brown准则的爆破损伤对岩石力学性质及边坡稳定的影响[D]. 徐帅.浙江大学 2018



本文编号：2950038