铁路标准断面隧道节理倾角效应研究
2021-03-30李老三
石家庄铁道大学学报(自然科学版) 2021年1期
李老三
(中铁二院工程集团有限责任公司,四川 成都 610031)
岩体生产过程中,经受各种地质作用和构造力影响,往往形成众多的节理、层理和断层面等缺陷,是一种各向异性非连续介质,其完整性和均匀性受到不同程度的破坏,这种不连续性对岩体结构变形和应力都有重要影响[1]。隧道及地下工程的修建不可避免穿越节理岩体岩质地层,用基于连续性假设数值方法很难满足施工和设计要求;而离散元法特别适合于富含节理不连续面体,从节理引起的不连续性出发,把节理岩体视为由离散的块体和岩块间的节理面组成。自1971年Cundall首次提出离散单元以来,得到了众多学者的不断完善和发展。
王刚等[2]通过断裂损伤理论,认为节理裂隙对隧道围岩稳定性的影响至关重要;郑颖人等[3]通过模型试验研究了层状岩体的强度和变形特征;周辉等[4]通过室内试验研究不同位置节理、不同长度节理对岩体峰值剪切强度和抗剪强度参数的影响;王贵君等[5-6]、桑运龙等[7]运用UDEC对不同节理裂隙岩体中无支护暗挖隧道进行稳定性分析;刘刚等[8]通过模型试验研究节理密度对围岩变形及破坏影响,提出断续节理密度控制着围岩稳定性;杨忠峰等[9]采用数值分析和现场试验验证对称型节理发育隧道支护的合理性和优化建议。
对比国内外文献,针对深埋岩质隧道节理产状研究并不多,特别是铁路隧道标准断面更少。因此,研究节理产状对铁路标准断面隧道围岩稳定性影响及锚杆力学特性具有显著理论意义和实践价值。……
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