結構面對巷道開挖圍巖損傷的影響效應研究.pdf

1、巖體在開挖過程中，其內部結構面的產生與擴展對巷道圍巖損傷區(qū)及穩(wěn)定性有著極其重要的影響。因此，本文的主要目的是研究考慮結構面的巷道開挖對圍巖損傷的影響。本文主要研究內容及結論如下:
　　(1)以URL礦井實驗隧道基本資料與監(jiān)測所得結果為模擬數(shù)據(jù)，采用有限元方法模擬了礦井隧道開挖。模擬所得的開挖損傷區(qū)形狀、大小及位置與現(xiàn)場監(jiān)測結果相吻合。證明了有限元能夠有效地模擬地下硐室開挖損傷這一結論。
　　(2)以甘肅北山花崗巖及結構面基本

2、參數(shù)為基礎，采用脆性材料彈塑性損傷模型和擴展有限元(extendedfiniteelementmethod，XFEM)塑性損傷模型分別對結構面控制的開挖損傷區(qū)進行模擬分析。前者能夠分析由開挖引起的圍巖拉、壓損傷的可能性及損傷發(fā)生位置和范圍等;后者能夠分析由開挖引起的圍巖裂紋擴展的可能性及擴展模式。
　　(3)模擬分析了單結構面的各參數(shù)（結構面位置、傾角、抗剪強度）和多結構面組合形式對開挖引起的巷道圍巖損傷的影響。數(shù)值分析表明:裂隙