Morh-Coulomb近接交叉隧道圍巖塑形疊加區分析

賈寶新，姜　明，趙　培，賈志波

(1.遼寧工程技術大學　土木與與交通學院，遼寧　阜新　123000；2.中國地震局地質研究所，北京　100000)

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Morh-Coulomb近接交叉隧道圍巖塑形疊加區分析

賈寶新1,2，姜明1，趙培1，賈志波1

(1.遼寧工程技術大學土木與與交通學院，遼寧阜新123000；2.中國地震局地質研究所，北京100000)

摘要：為定量確定交叉隧道相鄰硐室塑性疊加區域半徑, 并分析其對交叉隧道圍巖穩定性的影響, 以工程力學中應用最廣的Morh-Coulomb強度準則為依據，經理論推導，得到了在上下隧道小凈距影響下的塑性區范圍及其相應解析解。并在此基礎上對影響近接圍巖穩定性的因素進行了探討。 結果表明交叉隧道塑性區疊加半徑大小與內聚力、支護抗力、內摩擦角、原巖應力、近接距離等因素相關。通過Morh-Coulomb強度方程計算出的結果與實測數據對照，結果相吻合，表明本文提出的塑性區計算公式能較好地反映出交叉隧道圍巖的穩定性情況。

關鍵詞：隧道工程，圍巖穩定；Morh-Coulomb準則；交叉隧道；小凈距；塑性疊加區

0引言

目前，隧道、邊坡、橋梁等巖土工程的圍巖穩定性分析中，巖體的塑性區半徑的計算有著舉足輕重的作用，并且模型試驗、現場測試和理論分析中都給出了塑性區范圍的求解方法。現場可采用圍巖鉆孔窺探[1]對塑性范圍進行測量，但利用窺探試驗來獲取硐室塑性區半徑參數，時間較長且費用較高[2]；用隧道圍巖理論公式法進行塑性區計算時，Morh-Coulomb公式應用較為廣泛，可用來計算基于Morh-Coulomb屈服條件的理想彈塑性體[3]，長期的工程實踐證明了該公式的合理性，通過理論公式定量確定圍巖塑性區半徑的方法將對圍巖穩定分析有著積極的指導作用[3]。……