【摘 要】
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针对端锚式锚杆-围岩结构体在长时条件下支护作用的演化机制,建立了端锚式锚杆-隧洞围岩耦合作用的结构模型.进行了结构模型的基本假设:①圆形隧洞;②深埋;③各向等压原岩应
【机 构】
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山东省土木工程防灾减灾重点实验室(山东科技大学),山东青岛266590;矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地(山东科技大学),山东青岛266590;山东省土木工程防灾减灾重点实验室(山东科技
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针对端锚式锚杆-围岩结构体在长时条件下支护作用的演化机制,建立了端锚式锚杆-隧洞围岩耦合作用的结构模型.进行了结构模型的基本假设:①圆形隧洞;②深埋;③各向等压原岩应力;④均质且各向同性黏弹性围岩模型;⑤一维黏弹性锚杆模型;⑥锚杆对围岩作用力整体为面力.基于基本假设建立了端锚式锚杆-围岩耦合流变理论模型.假设围岩和锚杆均为Maxwell模型时,求解了圆形隧洞围岩应力和位移的径向分布随时间变化的解析解,获得了锚杆轴力随时间演变的理论公式.基于锚杆(索)流变模型,进行了FLAC3D数值模拟软件的二次开发;并通过数值模拟与理论计算的对比分析验证了理论模型的合理性,分析了端锚式锚杆-围岩耦合流变规律及其影响因素.该模型对于研究地下隧洞的流变力学行为,分析锚固支护结构的长期稳定性,指导工程支护设计具有重要的基础理论价值.
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