深部圍巖變形中的主應(yīng)力演化規(guī)律分析.pdf

1、巖體是經(jīng)過長期的積淀而形成的一種力學(xué)性質(zhì)復(fù)雜的物質(zhì)，處于自然未擾動(dòng)狀態(tài)下的巖體都可認(rèn)為是處于受力平衡的，人類的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)極大的改變了巖體的受力狀態(tài)迫使地下巖體在短期內(nèi)去適應(yīng)全新的應(yīng)力環(huán)境并與周圍巖體發(fā)生物質(zhì)和能量的交換。巖石組成的不均勻性、多相性和所處環(huán)境的復(fù)雜多變性決定了無法通過尋求普適的本構(gòu)模型去解決實(shí)際工程中的巖石力學(xué)問題。將圍巖自巷道壁開始從臨空面向內(nèi)依次進(jìn)行力學(xué)特性分區(qū)（一般分為破碎區(qū)、塑形區(qū)、彈性區(qū)）并在相應(yīng)的分區(qū)中采用彈塑性

2、理論進(jìn)行該區(qū)域巖體的應(yīng)力、應(yīng)變以及變形量的計(jì)算是解決巷道圍巖問題慣用的方法，經(jīng)典的彈性理論很好的解釋了圍巖變形之前的應(yīng)力分布問題，了解巖體內(nèi)應(yīng)力的變化過程有助于了解巷道圍巖變形破壞的原因。
　　巖石的變形破壞是應(yīng)力作用的結(jié)果，力的大小和方向都會(huì)影響力的作用效果，對(duì)巖體內(nèi)任一點(diǎn)可根據(jù)其對(duì)應(yīng)的六個(gè)應(yīng)力分量（σx、σy、σz、τxy、τxz、τyz）求解對(duì)應(yīng)的主應(yīng)力（σ1、σ2、σ3），因此巷道的變形破壞可看作是主應(yīng)力大小和方向演化的結(jié)

3、果。
　　文中基于經(jīng)典的彈塑性力學(xué)理論分析了巷道開挖后圍巖中的應(yīng)力應(yīng)變情況;結(jié)合能量原理對(duì)巷道圍巖的破壞原因以及破壞形式進(jìn)行了初探，從理論上分析了圍巖變形破壞的一般規(guī)律;對(duì)巷道變形破壞進(jìn)行了數(shù)值試驗(yàn)，分析了同一巷道不同深度不同部位、不同巷道同一深度同一部位的圍巖中主應(yīng)力大小和方向的演化規(guī)律。制作了邊界條件、尺寸、以及開挖方式、監(jiān)測(cè)點(diǎn)布置完全相同的數(shù)值模型，分析了不同破壞程度巷道內(nèi)部主應(yīng)力大小和方向的演化規(guī)律。
　　建立了五龍