基于Hoek‐Brown准则的隧道围岩屈服接近度分析

详细信息   

• 责任者：柳群义^c中南大学^d1977^e博士研究生 ; 朱自强 ; 钟正强 ; 何现启
• 刊名：岩土力学
• 出版年：2009
• 卷期：30^b8总165
• 关键词：隧道 ; 围岩稳定20^a可塑性 ; 应力 ; 数值模拟 ; 参数30^aHoek—Brown准则 ; 屈服接近度
• 页码：2447～2451
• 索书号：P478.06/357
• 图表：^c参17插图
• 分类号：1600
• 文摘期号：2010/01

摘要

为了建立Hoek‐Brown准则围岩稳定性评判标准，通过理论分析，推导了Hoek‐Brown准则和Mohr‐Coulomb准则的关系以及Hoek‐Brown准则参数表征的屈服接近度(YAI)函数；通过FLAC^3D建立隧道三维数值模型，编制相应Hoek‐Brown屈服接近度YAIhb的程序，分析了材料参数和应力变化的影响。结果表明:⑴自编程序计算的YAI_hb=1区域与FLAC^3D计算的塑性区分布范围相同，验证了程序的正确性，并且屈服接近度能够表征各单元的屈服程度，优于塑性区判定标准。⑵随着地质强度指标GSI的增大，YAI_hb逐渐减小，两者之间的关系采用3次多项式进行拟合的精度较高；YAI_hb随岩石单轴压缩强度σ_ci的增大而减小，采用指数方程对两者的关系进行拟合，能得到较高的相关系数；随着单元损伤的加剧，其屈服接近度逐渐增大，表征单元破坏程度增大，YAI_hb和岩体损伤指标D之间符合双曲线分布规律。⑶最大主应力σ₁增大引起YAI_hb减小，两者表现出显著的线性关系；中间主应力σ₂增大引起YAI_hb呈现先增大后减小的趋势，可用3次多项式曲线对其关系进行拟合；YAI_hb随着最小主应力σ₃的增大而相信增大。