深部隧道开挖时空效应及其黏弹塑性分析

摘要

根据开挖面空间约束作用建立深部隧道几何计算模型,得到相应的应力场分布.选用西原模型模拟岩体的黏弹塑性,引入地质强度指标(geological strength index,GSI)及开挖扰动系数D,探讨不同地质指标及开挖扰动对隧道围岩位移的影响,分析围岩的变形机理,获得围岩的变形规律.分析指出:原岩应力越小、岩体质量越好、开挖扰动越小,第Ⅱ阶段蠕变变形速率越小;分析了开挖面推进速度对围岩位移的影响,推进速度越快,隧道围岩位移变化越剧烈;原岩应力较小时,推进速度不会影响围岩的最终位移.原岩应力较大时,推进速度越快,围岩位移越大.