杨丁南

(重庆交通大学 土木工程学院， 重庆 400041)

0 前言

隧道是一个完整的整体，是地质学体的一部分，与完整的岩石材料相比，它们的力学性质不尽相同，隧道涌水形成于地质历史和存在，体验多种多样复杂的地质过程，在这个过程中不平衡，在特殊的地质环境中最终发生，隧道涌水的变形和强度特性比许多复杂的岩石材料都要强。由于隧道形成过程复杂多变，隧道内存在许多微裂缝和孔洞，导致复杂的力学性能。由于隧道裂缝的产生和加大裂缝，岩体的各种特性都会都是在变化特性之中。如果不连续介质相当于连续介质，那么使用传统的材料力学理论会产生很大的误差，这会影响岩体的分析。就是研究这种难以把我的弹塑性过程，我们需要弹性力学作为支撑，还要参考断裂损伤力学这一理论。作为工程地质学和交叉断裂力学的课题，岩石断裂力学应运而生，将存在于岩体节理裂隙模拟中，采用岩石裂纹萌生，传播和聚结的断裂力学方法诱导局部破坏过程，隧道涌水突发性破坏机制。

本文在破裂力学的基础上，总结了前人研究隧道突水断裂机理的成果。

1 隧道突水断裂机制

目前在岩石断裂机理研究方面，已逐步将其引入断裂力学和损伤力学理论，在对岩石断裂一般线弹性断裂力学理论的研究基础上，结合应力强度因子断裂准则和能量Griffith准则，基于格里菲斯能量准则，Poston[1]研究了压缩剪切应力作用下岩石类材料的断裂过程中裂纹扩展方向与初裂的趋势之间的关系。……