[an error occurred while processing this directive]
 
       首 页  |  期刊介绍  |  编委会  |  投稿指南  |  期刊订阅  |  广告合作  |  留言板  |  联系我们 |  English
现代隧道技术 2014, Vol. 51 Issue (1) :97-104    DOI:
分析与计算 最新目录 | 下期目录 | 过刊浏览 | 高级检索 << [an error occurred while processing this directive] | [an error occurred while processing this directive] >>
福建梅花山隧道岩爆机理的数值模拟分析研究
(1中铁五局集团有限公司,贵阳 550003;2中国地质大学(北京)工程技术学院,北京 100083; 3中国地震局第一监测中心,天津 300180)
Numerical Simulation of the Rockburst Mechanism in the Meihuashan Tunnel
(1 China Railway No.5 Engineering Group Co. Ltd, Guiyang 364000; 2 School of Engineering and Technology, China University of Geosciences, Beijing 100083; 3 The First Monitoring Center Institute of Crustal Dynamics, The Institute of Crustal Dynamics, Tianjin 300180)
Download: PDF (0KB)   HTML (1KB)   Export: BibTeX or EndNote (RIS)      Supporting Info
摘要  受隧道分步施工开挖顺序的影响,隧道围岩内将会产生应力应变的非线性变化,在高地应力区域这种力学效应将更加明显,并会引起岩爆、片帮等严重地质灾害。文章结合福建梅花山铁路隧道工程实例,利用3D-Sigma软件建立三维隧道开挖数值模型,以实测应力数据为边界条件并利用Hoek-Brown强度准则估算确定岩体的输入参数,分析了开挖过程中开挖步骤的相互影响,以及隧道的三维时空应力场的变化规律。结果表明,隧道在高地应力作用下,拱顶形成压应力集中,拱肩位置形成了剪应力集中,这些应力集中导致洞壁围岩发生脆性破坏,并且后续的开挖作业会影响先前开挖成型的洞段,导致应力集中作用更为明显,加重围岩的破坏; 工程实践中实际发生岩爆的位置与数值模拟结果中显示的最大压应力和最大剪应力集中位置对应良好,证明数值模拟结果能很好地揭示该隧道岩爆发生的孕育机理和规律性。
Service
把本文推荐给朋友
加入我的书架
加入引用管理器
Email Alert
RSS
作者相关文章
张倚逾1
邢博瑞2
宋成科3
关键词:   
Abstract: Affected by staged excavation, stress-strain nonlinear variation may occur inside the surrounding rock of a tunnel. In high-ground-stress areas, this mechanical effect tends to be even more obvious and can cause serious geological disasters like rockbursts and wall caving, etc. Taking the construction of the Meihuashan tunnel in Fujian as an example, this paper analyzes the interaction of the excavation steps and the change rule of the 3D stress field and strain field in the tunnel by establishing a 3D excavation numerical model with 3D-Sigmasoftware, using the measured stress data as a boundary condition and determining the inputs of the rock mass with the Hoek-Brown strength criterion. The results show that: because of high ground stress, compressive stress concentration occurs at the tunnel crown and shear stress concentration occurs at the spandrel, which may cause brittle failure at the tunnel wall; previously excavated tunnel sections may be affected by subsequent excavation, making the stress concentration effect more obvious and the failure of the surrounding rock more serious; the actual rockburst locations correspond with the locations of maximum compressive stress concentration and maximum shear stress concentration in simulation analysis. The numerical simulation can clearly reveal the mechanism and the possible law of the rock burst, providing strong technical support for engineering applications.
Keywords Railway tunnel,   Numerical simulation,   Rock burst mechanism      
出版日期: 2013-05-30
作者简介: 作者简介: 张倚逾(1972-),男,高级工程师,现从事地下工程与隧道工程施工管理与技术工作,E-mail:906051771@qq.com.
引用本文:   
张倚逾1, 邢博瑞2, 宋成科3 .福建梅花山隧道岩爆机理的数值模拟分析研究[J]  现代隧道技术, 2014,V51(1): 97-104
ZHANG Yi-Yu-1, Xing-Bo-Rui-2, Song-Cheng-Ke-3 .Numerical Simulation of the Rockburst Mechanism in the Meihuashan Tunnel[J]  MODERN TUNNELLING TECHNOLOGY, 2014,V51(1): 97-104
链接本文:  
http://www.xdsdjs.com/CN/      或     http://www.xdsdjs.com/CN/Y2014/V51/I1/97
 
没有本文参考文献
[1] 李瑞俊1 宋宗莹2 李 琛1 王文斌2 任育珍3,4 蔡建华3,4 张家旭3,4.重载铁路梁家山隧道病害多源融合诊断与处置对策[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 301-308
[2] 张小龙.桩基荷载作用下地铁盾构隧道结构力学响应分析[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 82-89
[3] 杨绍玉1 王啸天2 张培元1 刘胜臣1 李树忱2 李洛宁2.钻爆法隧道喷膜防水技术研究综述[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 1-14
[4] 李克玺1,2 党建东3 张 见3 叶光祥4 王晓军1,2 陈青林1,2 曹世荣2 张 河1,2.基于声发射特征参数的不同类型砂岩破裂特征研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 26-36
[5] 周彩荣1 易黎明1 马山青2 周 蠡3 于金弘4,5.三点加载下高性能纤维混凝土顶管承载特性及配筋方案研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 50-60
[6] 郭永军1 李 超2 郑建国3 于永堂4 朱才辉5.地面堆载对西安黄土地层中既有盾构管片影响研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 61-72
[7] 王永刚1 崔翌堃1 吴九七2,3 黄 俊4 沈 翔2,3 杨 奎4 苏 栋2,3.考虑不同磨损形式下的滚刀受力与磨损对比分析[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 73-81
[8] 冯冀蒙1,2 宋佳黛1,2 王圣涛3 李艺飞1,2 张俊儒1,2 王好明4 汪 波1,2.填海地层特大断面隧道超长管棚变形控制 效能研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 155-162
[9] 徐才坚1 陈星宇1 雷明林1 张兴龙2 孙怀远2 李晓军2.隧道施工掌子面前方围岩富水性数字孪生与风险决策[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 90-99
[10] 杨 颖1 倪 凯1 葛 林2 张明飞3 王晓睿4.弱光条件下基于改进Unet模型的隧道渗水病害图像分割[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 100-110
[11] 苏开春1 付 锐2,3 曾弘锐2,3 冷希乔4 郭 春2,3.基于DBO-A-LSTM的公路隧道短时多步交通量预测[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 111-121
[12] 熊 颖1,2 张俊儒1,2 范子焱1,2 陈佳豪1,2 马荐驰1,2 陈鹏涛1,2 谭瑞锋3,4.层状软岩中爆破应力波传播与振动衰减特性研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 122-131
[13] 刘 杨1 邵泽楷2 田浩帆2 张汝溪1 郑 波3 王峥峥2.高速公路隧道下穿房柱式煤矿采空区爆破施工煤柱 损伤规律研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 132-144
[14] 罗志洋1 张春瑜2,3 王立川1,2,4,5 徐 烁1 李利平4 王倩倩5 刘志强6.TBM裂隙岩体隧洞涌水机制及注浆堵水研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 145-154
[15] 周弋力1 封 坤1 郭文琦1 张亮亮2 李春林3.超大直径盾构隧道管片纵缝抗弯力学行为与损伤过程研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 163-173
Copyright 2010 by 现代隧道技术