梁雄，阳军生，谢亦朋，张聪，戴勇

土石堆积体精细化模型构建及力学特性数值试验

梁雄1，阳军生1，谢亦朋1，张聪2，戴勇1

(1.中南大学 土木工程学院，湖南 长沙 410075；2.中南林业科技大学 土木工程学院，湖南 长沙 410004)

土石堆积体具有较强的非均质性，其力学破坏特性受内部块石的细部特征影响较大。依托罗打拉堆积体隧道，借助数字图像处理与块石随机投放技术实现了对土石堆积体精细化数值模型的构建，采用大型三轴试验验证模型的正确性，并深入探讨土石堆积体力学破坏的特征及规律。研究结果表明：该方法获得的力学参数及应力应变曲线与三轴试验结果差异不大；在加载过程中，剪切破裂面由试样中部及顶部两端块石尖端与土体的交界面沿土石路径向四周发育，直至形成X形或人字形带状分布的剪切塑性区，并趋于贯通至发生剪切破坏。该方法的提出为土石堆积体力学参数的选取提供了一种新思路，可为土石堆积体隧道工程设计、施工等提供有益指导。

土石堆积体隧道；精细化模型；数值试验；三轴试验；力学破坏特性

土石堆积体是一种由内外动力地质作用而形成的不良地质体，其内部结构复杂、各相物理力学性质差异大，广泛分布于我国西南地区[1−2]。随着我国西南山区交通建设的不断发展，越来越多的隧道将会不可避免的穿越该类地层，当隧道穿越该类地层时，常伴随洞口坡体滑移、掌子面局部或大面积坍塌等现象的发生。……