非均匀应力场下圆形隧洞围岩弹性应力分析

摘要：

为了更好地研究隧洞围岩在非均匀应力场下开挖过程中整体的稳定性,根据隧洞围岩在非均匀应力场下的应力分布特征,将隧洞围岩应力划分为两部分进行叠加.通过Drucker-Prager准则与理想弹塑性本构关系,结合双调和方程和半逆解法,推导出非均匀应力场下圆形隧洞弹性区围岩应力的解析表达式,并采用FLAC3D数值模拟软件对理论分析结果加以验证.结果表明:考虑中间主应力系数的影响时,中间主应力系数越大与之对应的侧压系数范围越小;侧压系数越大隧洞帮部集中应力降低,拱顶的集中应力增大;同时理论分析结果与数值模拟结果基本一致.在考虑非均匀应力场分布的力学模型更为准确地反映了隧洞围岩应力分布特点,对隧洞围岩的支护方案具有一定的意义.

关键词：Drucker-Prager准则、非均匀应力场、隧洞、侧压系数

所属期刊栏目：20

分类号：U451.2(隧道工程)

资助基金：国家自然科学基金51174255

在线出版日期：2020-09-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：8791-8797