@基于HoekBrown准则的隧洞围岩变形研究

第３２卷第１期２０１１年１月

岩

土

力学

、，ｒｏｌ３２

Ｊａｎ．

ＮＯ．１２０１ｌ

ＲｏｃｋａｎｄＳｏｉｌＭｅｃｈａｎｉｃｓ

文章编号ｌ１０００－－７５９８（２０１１）Ｏｌ—００６３一０７

基于Ｈｏｅｋ．Ｂｒｏｗｎ准则的隧洞围岩变形研究

温森１，杨圣奇２

（１．河南大学土木建筑学院，河南开封４７５００４：２．中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室，江苏徐州２２１００８）

摘要：由于在许多实际条件下，比如节理岩体中，线性的Ｍ．Ｃ准则不太适用，非线性的Ｈｏｃｋ－Ｂｒｏｗｎ比较适用，因此，可以尝试使用这一非线性屈服准则对洞室变形进行研究。研究隧洞变形时，将围岩分为弹性区、应变软化区、塑性流动区。采用Ｈｏｅｋ－Ｂｒｏｗｎ准则和非关联流动法则对洞室变形进行了理论推导：软化区域围岩参数随着塑性变形增加而变化，解析法难以求得应力，采用龙格一库塔方法进行数值计算，求解得到塑性软化区和流动区半径，并最终求得洞室变形。通过算例计算表明，在不考虑软化区和流动区时，方法和Ｃａｒｒａｎｚａ－Ｔｏｒｒｅｓ计算结果相差甚小；随着原岩应力的增加，膨胀角对洞室变形的影响增大。

关键词ｌ隧洞：Ｈｏｅｋ－Ｂｒｏｗｎ准则；应变软化区；塑性流动区；龙格一库塔方法中图分类号：ＴＤ

８５３．３４

文献标识码ｌ

Ａ

Ｓｔｕｄｙｏｆｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｓｏｆｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇｒｏｃｋｏｆｔｕｎｎｅｌｂａｓｅｄ

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Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｍａｎｙｐｒａｃｔｉｃａｌｓｉｔｕａｔｉｏｎｓ，ｆｏｒｉｎｓｔａｎｃｅ，ｉｎｊｏｉｎｔｅｄｒｏｃｋｍａｓｓ，ｌｉｎｅａｒＭ－Ｃｙｉｅｌｄｃｒｉｔｅｒｉｏｎｍａｙ

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