基于压力拱理论的深埋节理岩体隧道围岩压力研究

摘要

为研究节理岩体隧道围岩压力计算方法，以隧道压力拱理论为基础，通过离散元数值模拟分析了岩体的坚硬程度、完整程度和结构面的抗剪强度对隧道压力拱的影响，应用多元线性回归拟合了多因素围岩压力公式，并结合依托工程对拟合公式进行了适用性分析。结果表明：节理岩体隧道压力拱范围为拱顶到最大主应力方向的偏转点，隧道压力拱高度随着节理间距和结构面的抗剪强度的增大而减小，岩体力学参数对压力拱高度的影响较小；与现场实测的围岩压力相比，计算误差在15%以内。所提围岩压力公式适用性良好，为节理岩体的围岩压力计算提供了新的思路。

关键词

隧道工程 / 节理岩体 / 围岩压力 / 压力拱 / 离散元 / 多元线性回归

基金资助

国家自然科学基金(52108378); 青年人才托举工程(2021QNRC001)