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隧洞是建筑物引水系統(tǒng)的重要組成部分,地下隧洞開挖后深部圍巖應(yīng)力場的狀態(tài)變化對預(yù)測圍巖失穩(wěn)和開裂具有十分重要的意義。本文討論了圍巖應(yīng)力分析中的本構(gòu)模型和圍巖應(yīng)力分析中M-C準(zhǔn)則的應(yīng)用,用RFPA軟件對隧洞開挖過程中圍巖的應(yīng)力場分布進(jìn)行了相關(guān)的數(shù)值模擬,很好地驗(yàn)證了理論上的一些結(jié)論。
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針對地下圓形隧道,在分析開挖卸荷的基礎(chǔ)上,分別給出了彈性和彈塑性圍巖二次應(yīng)力的計(jì)算表達(dá)式.在彈性不同側(cè)壓力條件下,分析了圍壓切向應(yīng)力分布規(guī)律,當(dāng)λ>0.33時,圓形隧洞圍巖將不出現(xiàn)拉應(yīng)力.當(dāng)圍巖處于彈塑性狀態(tài)時,考慮圍巖穩(wěn)定的前提下,擴(kuò)大塑性區(qū)半徑R,就可降低維持極限平衡狀態(tài)所需的支護(hù)抗力pi,充分發(fā)揮了圍巖的自承作用.
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