基于加卸載響應(yīng)比的單洞及小間距雙洞巷道穩(wěn)定性研究.pdf

1、在相鄰小間距巷道穩(wěn)定性分析中引入加卸載響應(yīng)比理論，將地下洞室視為一非線性系統(tǒng)，建立了加卸載響應(yīng)模型。通過原樣巖石試驗(yàn)、模型試驗(yàn)、數(shù)值模擬三者相結(jié)合的方法研究了用加卸載響應(yīng)比理論定量判定單洞及小間距雙洞中新建隧道對已有隧道的穩(wěn)定性影響。得出如下幾個(gè)結(jié)論和成果：
　?。?）完成了大理巖原樣不同應(yīng)力路徑下的加卸載試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明：采用分級循環(huán)三角擾動(dòng)加卸載方式，以應(yīng)力作為LURR系統(tǒng)輸入?yún)?shù)，軸向應(yīng)變作為響應(yīng)指標(biāo)，以此求出的加卸載響應(yīng)

2、比值在巖石發(fā)生破壞前有“急劇增加-迅速回落”的過程，可根據(jù)這一現(xiàn)象來預(yù)測巖石的破壞。
　?。?）將分級循環(huán)加卸載方式應(yīng)用到模型試驗(yàn)中，在單洞試驗(yàn)以及雙洞試驗(yàn)中均根據(jù)加卸載響應(yīng)比理論定量的判斷出隧道失穩(wěn)時(shí)的極限荷載。研究了巷道的加卸載響應(yīng)特征，結(jié)合聲發(fā)射探討了巷道的損傷演化規(guī)律和破壞特征。研究表明邊墻圍巖壓力、位移以及聲發(fā)射能量的響應(yīng)效果較好，且作為響應(yīng)求出的響應(yīng)比值在加卸載初期穩(wěn)定臨近失穩(wěn)有急劇增大的過程。
　　（3）通過單

3、洞以及雙洞模型試驗(yàn)對比，分析了小間距隧道分時(shí)段開挖時(shí)，新建隧道對臨近隧道的的影響特性：中間巖柱受力明顯增加，巖柱中部呈現(xiàn)壓應(yīng)力為主、拉應(yīng)力為輔的的破壞形式。通過聲發(fā)射定位試驗(yàn)可比較直接的觀察到巷道的內(nèi)部裂紋的產(chǎn)生位置、擴(kuò)展方向以及形成的空間曲面形態(tài)，可較好的反映巷道裂紋動(dòng)態(tài)演化過程。
　?。?）對單洞及小間距雙洞模型試驗(yàn)用RFPA進(jìn)行數(shù)值模擬，各參數(shù)響應(yīng)特征和聲發(fā)射定位結(jié)果與實(shí)測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比結(jié)果表明兩者測試較一致。且驗(yàn)證了小間距巷