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GEOFLUIDS

Geofluids

1468 - 8123<我年代年代npub-type="ppub"> 1468 - 8115

Hindawi

10.1155 / 2020/8881319

8881319

研究文章

围岩变形机理和控制技术在深埋大跨度室

https://orcid.org/0000 - 0003 - 1497 - 1759

余

Weijian

¹ ²

https://orcid.org/0000 - 0001 - 8036 - 9606

李

柯

¹ ³ 周

Zongqing

^{1

资源和环境与安全工程学院

湖南科技大学

湘潭

湖南411201年

中国

hnust.edu.cn} ^{2

湖南煤矿安全开采技术省级重点实验室

湖南科技大学

湘潭

湖南411201年

中国

hnust.edu.cn} ^{3

矿业学院

贵州理工学院

贵阳

贵州550003年

中国

git.edu.cn}

2020年

17 10 2020年

2020年 28 5 2020年 9 9 2020年 26 9 2020年 17 10 2020年

2020年

这是一个开放的文章在知识共享归属许可下发布的,它允许无限制的使用,分布和繁殖在任何媒介,提供最初的工作是正确的引用。

支持方案的选择深埋和大跨度钱伯斯在地下工程一直是一个严重的问题。进一步研究大变形的力学机制,基于对平顶山钱伯斯的修复工程6号我在中国,现场调查、实验室试验、数值模拟和理论分析进行了研究。中央变电所室的围岩(CSC)和主要水泵房(MPC)是根据岩体分类评级(RMR)分类方法和主要影响因素的围岩稳定性的钱伯斯被透露。围岩的力学参数的预测模型建立了基于Hoek-Brown故障判据。此外,FLAC使用的预测结果<年代up>3 d进一步分析原支持方案的失败,并提出了修复的可行性计划。六个重点支持技术提出了这种室。全面支持和维修计划,包括“螺栓、金属网、喷射混凝土、注浆锚索,组合锚索,”。工程实践表明,形变率小于0.7 mm / d,这是有利于CSC和MPC的长期稳定。这个恢复的实现项目可以为其他类似工程提供参考。

湖南省自然科学基金

2020年jj4027

中国国家自然科学基金

51974117

1。介绍</t我tle><p>的形成过程和压力作用的围岩深钱伯斯是复杂的,表现出复杂的高度非线性力学特性。围岩的主要压力来源不同的变形阶段,包括上覆岩层压力,放松压力,扩张失败的压力,扩张压力,矿山压力、压力和结构。其中,扩张失败和粘土矿物的膨胀压力是影响连续力来源的稳定深埋。很难实现深部围岩的长期稳定使用现有的理论和技术支持。因此,有必要进行分类的围岩变形和破坏机理的基础上室的围岩,采取综合和协调的控制措施为不同类型的围岩,全面考虑对策的支持,支持方案设计,支持参数确定,施工技术措施综合分析(<xref ref-type="bibr" rid="B1"> 1</xref>- - - - - -<xref ref-type="bibr" rid="B4"> 4</xref>]。</p> <p>目前,有许多的研究软岩工程的控制。国外研究理论主要包括古典压力理论,崩溃拱理论,新奥法隧道(NATM),应变控制理论、能量支持理论和数值计算方法。主要支持理论包括岩性转换理论、轴向变化理论,挖掘系统控制理论,结合理论的支持,bolt-shotcrete-arc板支持理论,松动圈理论,主要和次要支承面积理论的支持,压力控制理论、软岩工程支持理论,关键组件耦合结合支持理论(<xref ref-type="bibr" rid="B5"> 5</xref>- - - - - -<xref ref-type="bibr" rid="B9"> 9</xref>]。许多学者的研究深入工程主要反映在围岩变形和支持技术(<xref ref-type="bibr" rid="B10"> 10</xref>- - - - - -<xref ref-type="bibr" rid="B12"> 12</xref>),如表所示<xref rid="tab1" ref-type="table"> 1</xref>。</p> <table-wrap id="tab1"> <label>表1</l一个bel><p>深埋巷道支撑理论和技术在最近十年。</p> <table> <thead> <tr> <th align="left">不。</th> <th align="center">作者</th> <th align="center">支持理论和研究方法</th> <th align="center">支持技术</th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td align="left">1。</td> <td align="center">谢(<xref ref-type="bibr" rid="B13"> 13</xref>]</td> <td align="center">建立了深部开采的空间模型和动态生产计划的优化模型并提出了卸载坟墓挖掘技术的脸,集成减压深高压支柱的控制策略。</td> <td align="center">提出了压力隔离技术深减压窗帘。</td> </tr> <tr> <td align="left">2。</td> <td align="center">他和汉字等。<xref ref-type="bibr" rid="B3"> 3</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="B14"> 14</xref>]</td> <td align="center">研究了变形和破坏机理、测试方法和设备在深部软岩工程水软化机制,基于深部开采的科学定义。</td> <td align="center">提出了深部软岩大变形设计方法和控制技术,开发了一种新型恒阻大变形材料,这是主要基于恒阻大变形锚杆。</td> </tr> <tr> <td align="left">3所示。</td> <td align="center">李等人。<xref ref-type="bibr" rid="B15"> 15</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="B16"> 16</xref>]</td> <td align="center">建立了一个计算理论之间的界面粘结强度的增粘剂和围岩。</td> <td align="center">开发了一种新的胶结antiwashout灌浆材料和高强度bolt-grouting技术。</td> </tr> <tr> <td align="left">4所示。</td> <td align="center">左et al。<xref ref-type="bibr" rid="B6"> 6</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="B17"> 17</xref>]</td> <td align="center">理论上推导Hoek-Brown故障判据基于线弹性断裂理论,提出围岩的应力梯度故障理论。</td> <td align="center">在深巷道提出统一的力量支持。</td> </tr> <tr> <td align="left">5。</td> <td align="center">康等。<xref ref-type="bibr" rid="B7"> 7</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="B18"> 18</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="B19"> 19</xref>]</td> <td align="center">研究变形和破坏的特点的条目tempospatial标题之间的关系和工作面临着通过实地研究和数值模拟。</td> <td align="center">提出了协同岩层控制理论与bolting-modification-destressing道路1 000 m埋深和发达CRMG700锚杆钢筋与extrahigh力量。</td> </tr> <tr> <td align="left">6。</td> <td align="center">吴et al。<xref ref-type="bibr" rid="B20"> 20.</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="B21"> 21</xref>]</td> <td align="center">认为螺栓长度方向的转角和岩层的接口有一个显著的影响在螺栓轴向力的分布和变化。</td> <td align="center">提出了一个改进的支持计划急倾斜巷道的地质结构,利用长电缆限制严重变形,短电缆和封闭的u形钢集改善地应力状态。</td> </tr> <tr> <td align="left">7所示。</td> <td align="center">谢et al。<xref ref-type="bibr" rid="B22"> 22</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="B23"> 23</xref>]</td> <td align="center">推导出的方程最大剪应力在深梁结构的力学模型,建立了桁架锚杆支撑屋顶的横梁。</td> <td align="center">提出了一个强大的锚和锚索适应技术支持系统。</td> </tr> <tr> <td align="left">8。</td> <td align="center">Yu et al。<xref ref-type="bibr" rid="B24"> 24</xref>]</td> <td align="center">研究了对接长螺栓和协作机制的支持。</td> <td align="center">提出了一种协作支持的方法,使用长时间运行和短螺栓。</td> </tr> <tr> <td align="left">9。</td> <td align="center">陆et al。<xref ref-type="bibr" rid="B25"> 25</xref>]</td> <td align="center">研究了变形和破坏的特点和机制“弹性支承”锚螺栓和电缆。</td> <td align="center">提出了一种新的“高度耐药,收益率”与高强度的核心支持系统,提供螺栓,固定电缆。</td> </tr> <tr> <td align="left">10。</td> <td align="center">谭et al。<xref ref-type="bibr" rid="B26"> 26</xref>]</td> <td align="center">认为是泡沫混凝土吸收大部分的变形,收缩的u形钢明显减少。</td> <td align="center">提出了一种支持系统相结合,包括钢丝网、螺栓、锚固电缆、喷射混凝土,可压缩u形钢、泡沫混凝土阻尼层,和破碎岩石缓冲层。</td> </tr> <tr> <td align="left">11。</td> <td align="center">吴et al。<xref ref-type="bibr" rid="B27"> 27</xref>]</td> <td align="center">检查水平应力方向的影响,柱大小之间的道路,和巷道的开挖顺序。</td> <td align="center">提出了强化系统,包括高强度岩石螺栓和电缆。</td> </tr> <tr> <td align="left">12。</td> <td align="center">杨et al。<xref ref-type="bibr" rid="B28"> 28</xref>]</td> <td align="center">考虑附近的破碎和裂隙岩体巷道开地面小结构和深层岩体作为地面大型结构稳定。</td> <td align="center">提出了一个支持技术关注切断水、加强小岩石的结构,将大型结构的岩石。</td> </tr> <tr> <td align="left">13。</td> <td align="center">王等人。<xref ref-type="bibr" rid="B29"> 29日</xref>]</td> <td align="center">建立了对浆液渗流控制方程,利用渗流力学理论和模拟泥浆渗透和扩散过程利用COMSOL软件。</td> <td align="center">提出了一种新的耦合bolting-grouting支持技术与注浆锚索和注浆锚杆。</td> </tr> <tr> <td align="left">14。</td> <td align="center">孟et al。<xref ref-type="bibr" rid="B30"> 30.</xref>]</td> <td align="center" colspan="2">绘制的围岩安全系数轮廓判断巷道破碎带的分布形式,其岩石破裂的标准来计算岩体单元。</td> </tr> <tr> <td align="left">15。</td> <td align="center">朱et al。<xref ref-type="bibr" rid="B31"> 31日</xref>]</td> <td align="center" colspan="2">由Python开发一块参数不对称泰森多边形法生成程序和实现层压层的参数建模模拟。</td> </tr> <tr> <td align="left">16。</td> <td align="center">Zhang et al。<xref ref-type="bibr" rid="B32"> 32</xref>]</td> <td align="center" colspan="2">建立矿业支承压力传输层的力学模型基础上的理论在弹性半无限板的身体。</td> </tr> <tr> <td align="left">17所示。</td> <td align="center">龚和李et al。<xref ref-type="bibr" rid="B33"> 33</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="B34"> 34</xref>]</td> <td align="center" colspan="2">调查剥落过程深矩形出土的地下隧道三维压力,认为三维应力条件下。</td> </tr> <tr> <td align="left">18岁。</td> <td align="center">李等人。<xref ref-type="bibr" rid="B35"> 35</xref>]</td> <td align="center" colspan="2">提出了一种结合支持计划”双层长bolt-mesh-shotcrete和钢管混凝土”。</td> </tr> </tbody> </table> </table-wrap> <p>当前的研究成果主要集中在定性研究软岩的变形机理和控制技术和工程软岩。自地下岩体是一个复杂的地质体,它仍然需要进一步研究变形特性和地下工程岩体的力学机制,尤其是可控支撑结构的协调机制,和围岩变形需要系统地分析和研究。基于CSC的工程背景和MPC的埋深960米,本文试图探索这个深和大跨度室的变形机理,提出有效的围岩控制技术;调查室的地质环境,围岩的断裂结构特点,和原支持方案的失败;分析围岩的解剖平面发展的统计;和测试的矿物组成、物理性质和围岩在实验室的机械强度。根据Hoek-Brown故障判据,建立岩石力学参数的预测模型,分析影响因素和控制围岩的稳定性,提出了控制方案,通过数值模拟和现场试验验证它们。</p> <p>CSC和MPC深埋和相当大的原位应力的特征。室的围岩被严重变形的特点。根据实地观察,尽管CSC和MPC采用高强度的综合支持技术”螺丝树脂锚杆+锚索+喷射混凝土,“围岩变形仍严重,两胎侧移近,和底鼓是显而易见的。严重的变形和损伤增加了维护成本,造成重大经济损失和潜在的安全隐患。因此,根据变形和稳定控制的房间,围岩的变形机理分析的高压室。提出了有针对性的控制措施和支持新技术,以实现在服务期限内正常使用,并为其他工程建设起到参考作用。</p> </sec> <sec id="sec2"> <title>2。CSC的概况和原始支持方案和MPC</t我tle><p>CSC和MPC位于西6号2号矿区的矿井。CSC是电源室和转换系统,和MPC室的地下排水系统。室的具体埋深960米。CSC和MPC及其通道的总长度是163.5米,包括62频道,62.5变电站和36米泵室。CSC及其通道位于黑泥岩地层,与一般岩石的稳定性和不突水。MPC及其通道位于灰色砂岩和砂质泥岩地层,与常规岩石稳定,发展断裂,没有突水。两院的岩性见图<xref rid="fig1" ref-type="fig"> 1</xref>。</p> <fig-group id="fig1"> <label>图1</l一个bel><p>(一)地层CSC和MPC的柱状图。(b)地板层和CSC MPC的示意图。</p> <fig id="fig1a"> <label>(一)</l一个bel><graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.001a"></graphic> </fig> <fig id="fig1b"> <label>(b)</l一个bel><graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.001b"></graphic> </fig> </fig-group> <p>图<xref rid="fig2" ref-type="fig"> 2</xref>说明了部分支持;最初支持CSC和MPC采用“锚网喷+锚索联合方案。“地脚螺栓采用了<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M1"> <mml:mi> Ф</米米l:mi> <mml:mn> 22</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 2600年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>高强度树脂地脚螺栓的间距<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M2"> <mml:mn> 700年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 700年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>。每个洞都装有三个树脂Z2335模型的线圈,和地脚螺栓固定力50 kN。锚索模型<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M3"> <mml:mi> Ф</米米l:mi> <mml:mn> 17.8</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 8000年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>在每一行,七,间距<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M4"> <mml:mn> 1400年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 1400年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>。每个锚链配备五卷Z2840树脂推进剂、和锚索预紧力是100 kN,金属网制成的<我t一个l我c>Φ</我t一个l我c>6毫米冷拔钢丝网,网<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M5"> <mml:mn> 80年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 80年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>,表面网格重叠是100毫米,喷射混凝土厚度为150毫米,和力量是甜的。</p> <fig-group id="fig2"> <label>图2</l一个bel><p>MPC的参数(a)节和支持。CSC的(b)段和支持参数。</p> <fig id="fig2a"> <label>(一)</l一个bel><graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.002a"></graphic> </fig> <fig id="fig2b"> <label>(b)</l一个bel><graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.002b"></graphic> </fig> </fig-group> </sec> <sec id="sec3"> <title>3所示。围岩变形特性在CSC和MPC</t我tle><年代ec我d="sec3.1"> <title>3.1。调查支持结构的损伤</t我tle><p>围岩的变形速度的两院快;变形量是巨大的(如图<xref rid="fig3" ref-type="fig"> 3</xref>)。所示的变形和破坏是三个方面:首先,结构室的地板上。底鼓发生在参众两院,地板升起的最大值1.0,甚至地板的浇注混凝土砌块结构拱形,破解,和分离,导致无法使用;第二,喷洒在拱混凝土裂缝和脱落,地脚螺栓和锚索垫被挤压;第三,拱门被挤压成桃子形状,拱顶的喷射混凝土裂缝和脱落,和金属网是挤压,扭曲,或破碎;第四,最初的设计是一个部分的宽度5.8米(不含灌浇混凝土的厚度为300毫米);六个月后,室的两个侧壁的宽度已经减少到4.2。图<xref rid="fig4" ref-type="fig"> 4</xref>显示了监控数据。CSC的侧壁的绝对变形超过800毫米,和变形仍是连续的。</p> <fig-group id="fig3"> <label>图3</l一个bel><p>室的变形。</p> <fig id="fig3a"> <label>(一)</l一个bel><p>CSC</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.003a"></graphic> </fig> <fig id="fig3b"> <label>(b)</l一个bel><p>货币政策委员会</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.003b"></graphic> </fig> </fig-group> <fig id="fig4"> <label>图4</l一个bel><p>室的变形监测曲线。</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.004"></graphic> </fig> </sec> <sec id="sec3.2"> <title>3.2。室的变形特征</t我tle><p>钱伯斯大变形的整体和部分高应力的作用下围岩由于其低强度通过现场监测和调查。然而,围岩变形本身而言,主要有以下规律:<l我年代t><l我年代t-item> <label>(1)</l一个bel></l我年代t-item> </list></p> <p>整个部分的变形特性围岩的明显。根据数据<xref rid="fig3" ref-type="fig"> 3</xref>和<xref rid="fig4" ref-type="fig"> 4</xref>,变形值是显著的,绝对变形量达到400 - 800毫米的监测周期。因此,deep-high-stress的作用下,大跨度的钱伯斯曾全剖面收缩变形。失败发生在一些核心部分变形变大,影响整个室的使用。</p> <list-item> <label>(2)</l一个bel><p>胎侧的内部位移比其他地方更值得关注。根据监测数据和曲线在图<xref rid="fig4" ref-type="fig"> 4</xref>室的连续墙的变形相对最大,和绝对的变形值达到802毫米。额外的部件的变形相对较小,商会的拱门是627毫米,底鼓的价值是697毫米,和拱顶沉降的价值是425毫米,分别。虽然变形是全面的,由于相当大的水平应力,这第一胎侧造成了严重突出,然后引起其他部位的变形,特别是出现的提示桃子的形状库,这也可以解释最低拱顶沉降的原因。</p> </list-item> <list-item> <label>(3)</l一个bel><p>地板是受损最严重的。尽管边墙变形大,整体内部位移,失败的程度相对较小。胎侧压力的影响下从,地板的混凝土砌块结构不断进入室空间,导致膨胀现象,最终导致了弯曲、断裂,分离层的支持结构。从现场监测数据,地板的变形值仅次于胎侧的,但伤害是更加突出,如图<xref rid="fig3b" ref-type="fig"> 3 (b)</xref>。</p> </list-item> <list-item> <label>(4)</l一个bel><p>尽管拱顶沉降小,损伤程度是很有意义的。从图可以看出<xref rid="fig4" ref-type="fig"> 4</xref>拱顶的解决是相对最次要的。然而,从图可以看出<xref rid="fig3" ref-type="fig"> 3</xref>伤害的程度也很高,表明变形拱顶的地方,和当地的变形很容易引起应力集中。室的两侧的压力下,库产生一个顶点的形状,导致开裂和脱落的喷射混凝土,挤压,变形或断裂金属网和其他损害的现象。因此,有必要加强的支持库。</p> </list-item> <list-item> <label>(5)</l一个bel><p>整个截面的变形明显,持续时间长。室的围岩的变形特点也反映在变形值。只在开挖完成后6个月的房间,最大变形值达到802毫米;横截面的宽度相当于减少1.6。卸压达到了1.1的相对位移;整个横截面的可用面积明显减少了。此外,围岩的变形持续增加监测周期6个月后,和变形速度保持在1毫米/天,这是一个不稳定的状态。</p> </list-item> <p></p> </sec> <sec id="sec3.3"> <title>3.3。骨折围岩的结构特点</t我tle><p>三个钻孔(<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M6"> <mml:mi> l</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 10</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>)在胎侧钻孔和房顶偷窥观测;图<xref rid="fig5" ref-type="fig"> 5</xref>显示了结果。纵向裂缝发展范围内围岩的钻孔位置均匀和一致,表明岩体从洞洞是相对宽松和开放骨折了。不过,6.0后的岩体完整性好。因此,裂缝的扩张室围岩是同步的,显示整体变形法,和松动圈约为5.5 - -6.0米。</p> <fig-group id="fig5"> <label>图5</l一个bel><p>钻孔观测照片。</p> <fig id="fig5a"> <label>(一)</l一个bel><p>深度3.0米</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.005a"></graphic> </fig> <fig id="fig5b"> <label>(b)</l一个bel><p>深度4.2米</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.005b"></graphic> </fig> <fig id="fig5c"> <label>(c)</l一个bel><p>深度5.5米</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.005c"></graphic> </fig> <fig id="fig5d"> <label>(d)</l一个bel><p>深度5.9米</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.005d"></graphic> </fig> <fig id="fig5e"> <label>(e)</l一个bel><p>深度6.4米</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.005e"></graphic> </fig> <fig id="fig5f"> <label>(f)</l一个bel><p>深度6.9米</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.005f"></graphic> </fig> <fig id="fig5g"> <label>(g)</l一个bel><p>深度7.5米</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.005g"></graphic> </fig> <fig id="fig5h"> <label>(h)</l一个bel><p>深度8.7米</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.005h"></graphic> </fig> </fig-group> </sec> </sec> <sec id="sec4"> <title>4所示。围岩力学性能和稳定性评价</t我tle><年代ec我d="sec4.1"> <title>4.1。围岩矿物成分</t我tle><p>两个收集岩石标本在CSC,矿物成分是由x射线衍射仪分析了;表<xref rid="tab1" ref-type="table"> 1</xref>显示了结果。根据分析结果,比例的高岭石、蒙脱石、和其他粘土矿物室的围岩相对较高,尤其是高岭石的含量达到79.4%。也有许多蒙脱石矿物,因此自然软化围岩,泥泞,扩大当遇到水,影响室的稳定。</p> </sec> <sec id="sec4.2"> <title>4.2。岩石力学试验</t我tle><p>岩石标本取自CSC频道,包括两个典型的岩石:屋顶的粉砂岩和砂质泥岩的地板上。岩石标本的密度决定,如表所示<xref rid="tab2" ref-type="table"> 2</xref>。</p> <table-wrap id="tab2"> <label>表2</l一个bel><p>室的围岩矿物成分。</p> <table> <thead> <tr> <th align="left">矿物名称</th> <th align="center">石英(SiO<年代ub>2</年代ub>)</th> <th align="center">珍珠岩(毫克<年代ub>3</年代ub>如果<年代ub>2</年代ub>O<年代ub>5</年代ub>(哦)<年代ub>4</年代ub>)</th> <th align="center">高岭石(Al<年代ub>2</年代ub>如果<年代ub>2</年代ub>O<年代ub>5</年代ub>(哦)<年代ub>4</年代ub>)</th> <th align="center">蛇纹石(Al<年代ub>2</年代ub>如果<年代ub>2</年代ub>O<年代ub>5</年代ub>(哦)<年代ub>4</年代ub>)</th> <th align="center">蒙脱石(Na<年代ub>0.3</年代ub>艾尔<年代ub>4</年代ub>如果<年代ub>6</年代ub>O<年代ub>15</年代ub>(哦)<年代ub>6</年代ub>4 h<年代ub>2</年代ub>O)</th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td align="left">矿物含量</td> <td align="center">7.5%</td> <td align="center">5.2%</td> <td align="center">79.4%</td> <td align="center">3.7%</td> <td align="center">4.5%</td> </tr> </tbody> </table> </table-wrap> <p>对岩石的抗拉强度,间接法(分裂拉伸方法)被用来测试。试样是一个缸的具体规范<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M7"> <mml:mtext> 直径</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mtext> 高度</米米l:mtext> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 5</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 厘米</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 5</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 厘米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>;表<xref rid="tab3" ref-type="table"> 3</xref>显示了测试结果。rmt - 150的单轴抗压强度进行了测试。表<xref rid="tab4" ref-type="table"> 4</xref>显示了结果。</p> <table-wrap id="tab3"> <label>表3</l一个bel><p>确定岩体密度。</p> <table> <thead> <tr> <th align="left">岩性</th> <th align="center">数量</th> <th align="center"> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M8"> <mml:mi> D</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>(毫米)</th> <th align="center"> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M9"> <mml:mi> H</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>(毫米)</th> <th align="center"> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M10"> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>(公斤)</th> <th align="center"> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M11"> <mml:mi> ρ</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>(<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M12"> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>/ m<年代up>3</年代up>)</th> <th align="center"> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M13"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> ρ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>(<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M14"> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>/ m<年代up>3</年代up>)</th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td align="left" rowspan="4">屋顶粉砂岩</td> <td align="center">1 - 1</td> <td align="center">48</td> <td align="center">70年</td> <td align="center">0.33</td> <td align="center">2.61</td> <td align="center" rowspan="8">2.48</td> </tr> <tr> <td align="center">1 - 2</td> <td align="center">48</td> <td align="center">68年</td> <td align="center">0.34</td> <td align="center">2.76</td> </tr> <tr> <td align="center">1 - 3</td> <td align="center">48</td> <td align="center">72年</td> <td align="center">0.32</td> <td align="center">2.46</td> </tr> <tr> <td align="center">1 - 4</td> <td align="center">48</td> <td align="center">71年</td> <td align="center">0.31</td> <td align="center">2.41</td> </tr> <tr> <td align="left" rowspan="4">砂质泥岩的地板</td> <td align="center">2 - 1</td> <td align="center">48</td> <td align="center">64年</td> <td align="center">0.29</td> <td align="center">2.51</td> </tr> <tr> <td align="center">2 - 2</td> <td align="center">48</td> <td align="center">65年</td> <td align="center">0.27</td> <td align="center">2.30</td> </tr> <tr> <td align="center">2 - 3</td> <td align="center">48</td> <td align="center">57</td> <td align="center">0.25</td> <td align="center">2.43</td> </tr> <tr> <td align="center">2 - 4</td> <td align="center">48</td> <td align="center">61年</td> <td align="center">0.26</td> <td align="center">2.36</td> </tr> </tbody> </table> <table-wrap-foot> <fn> <p>注意:<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M15"> <mml:mi> D</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>是直径;<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M16"> <mml:mi> H</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>是高度;<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M17"> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>是重量;<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M18"> <mml:mi> ρ</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>是密度;<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M19"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> ρ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>平均密度。</p> </fn> </table-wrap-foot> </table-wrap> <table-wrap id="tab4"> <label>表4</l一个bel><p>岩石抗拉试验结果。</p> <table> <thead> <tr> <th align="left" rowspan="2">数量</th> <th align="center" colspan="2">大小</th> <th align="center" rowspan="2"> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M20"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> t</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>(MPa)</th> <th align="center" rowspan="2"> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M21"> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> t</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:math> </inline-formula>(MPa)</th> </tr> <tr> <th align="center"> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M22"> <mml:mi> D</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>(毫米)</th> <th align="center"> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M23"> <mml:mi> H</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>(毫米)</th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td align="left">2 - 1</td> <td align="center">48</td> <td align="center">64年</td> <td align="center">4.21</td> <td align="center" rowspan="4">4.07</td> </tr> <tr> <td align="left">2 - 2</td> <td align="center">48</td> <td align="center">65年</td> <td align="center">4.61</td> </tr> <tr> <td align="left">2 - 3</td> <td align="center">48</td> <td align="center">57</td> <td align="center">3.22</td> </tr> <tr> <td align="left">2 - 4</td> <td align="center">48</td> <td align="center">61年</td> <td align="center">4.23</td> </tr> </tbody> </table> <table-wrap-foot> <fn> <p>注意:<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M24"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> t</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>抗拉强度;<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M25"> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> t</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:math> </inline-formula>平均抗拉强度。</p> </fn> </table-wrap-foot> </table-wrap> </sec> <sec id="sec4.3"> <title>4.3。围岩的联合调查</t我tle><p>围岩的关节和骨折了。的特定行采用观察法调查方法(<xref ref-type="bibr" rid="B36"> 36</xref>]。这个区域是由泥质砂岩,节理裂隙较发达;岩体的完整性是功能性的,少量的馅料,主要是泥质矿物。断裂结构面间距约为0.15 ~ 1.0 m,一般超过3组,主要是在弹塑性介质,与一般稳定。据统计间隔的关节和其他结构性的飞机在室的围岩,体积岩体的关节<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M26"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> J</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> v</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>3 - 10关节/ m<年代up>3</年代up>,平均6关节/ m<年代up>3</年代up>。指出,关节的最大间距是60厘米,最小值小于1厘米,平均大约是26厘米。完整性系数<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M27"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> K</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> v</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>围岩是0.8,功能完整,联合组的数量是2 - 3,关节表面的粗糙度一般平面粗糙度,泥质矿物和滑石填料,填料厚度是2到15厘米。</p> </sec> <sec id="sec4.4"> <title>4.4。分析围岩的计算参数</t我tle><年代ec我d="sec4.4.1"> <title>4.1.1。预测理论和岩石力学参数的方法</t我tle><p>有许多方法来预测岩体的特征参数,包括机械测试,位移反演和模式识别。最实用的和有用的功能是针对摩尔-库仑准则的线性和非线性Hoek-Brown标准(<xref ref-type="bibr" rid="B6"> 6</xref>,<xref ref-type="bibr" rid="B37"> 37</xref>]。因此,要克服困难的岩石力学参数分析方法尽可能根据现场调查,Hoek-Brown失败标准是用来预测深大跨度室的机械参数(例如,CSC和MPC)围岩,进行稳定性分析。</p> <p>由于莫尔-库仑屈服准则是一个线性函数,翻转Hoek和e·t·布朗提出了一个非线性故障判据基于大量工程实践,这是接近现实:<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M28"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq1"> <mml:mtd> <mml:mtext> (1)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 3</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 3</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 年代</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 0.5</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M29"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>和<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M30"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 3</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>最大和最小主应力,<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M31"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>岩体的单轴抗压强度,然后呢<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M32"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>和<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M33"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 年代</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>的材料常数Hoek-Brown故障判据,分别根据RMR值可以估计。岩体,<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M34"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 年代</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>。</p> <p>基于上述研究,Hoek和棕色扩展的判别函数方程(<xref ref-type="disp-formula" rid="EEq1"> 1</xref>),提出了通用Hoek-Brown失效准则如下:<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M35"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq2"> <mml:mtd> <mml:mtext> (2)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 3</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 3</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 年代</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> <p>在哪里<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M36"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>岩体的材料参数和吗<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M37"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 年代</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>和<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M38"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>分别是岩体的常量。</p> <p>方程(<xref ref-type="disp-formula" rid="EEq2"> 2</xref>)可以更好地反映故障(<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M39"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>大多数质量好的岩体的),但这并不适用于岩体质量低下。因此,方程(<xref ref-type="disp-formula" rid="EEq3"> 3</xref>)是用来表达<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M40"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq3"> <mml:mtd> <mml:mtext> (3)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 3</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 3</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> <p>参数的<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M41"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>,<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M42"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 年代</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>,<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M43"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>估计工程围岩特性,当<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M44"> <mml:mtext> RMR</米米l:mtext> <mml:mo> ></米米l:mo> <mml:mn> 25</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>,就可以得出结论<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M45"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="EEq4"> <mml:mtd> <mml:mtext> (4)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mi mathvariant="normal"> 经验值</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mtext> RMR</米米l:mtext> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> One hundred.</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 14</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> <mml:mlabeledtr id="EEq5"> <mml:mtd> <mml:mtext> (5)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 年代</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 经验值</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mtext> RMR</米米l:mtext> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> One hundred.</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 6</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> <p>当<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M46"> <mml:mtext> RMR</米米l:mtext> <mml:mo> <</米米l:mo> <mml:mn> 25</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>方程(<xref ref-type="disp-formula" rid="EEq4"> 4</xref>)和(<xref ref-type="disp-formula" rid="EEq5"> 5</xref>不适用),和一个新的指标GSI介绍确定的值<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M47"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>,<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M48"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 年代</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>,<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M49"> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>如下:<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M50"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="eq1"> <mml:mtd> <mml:mtext> (6)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mi mathvariant="normal"> 经验值</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mtext> 助教</米米l:mtext> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> One hundred.</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 28</米米l:mn> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 14</米米l:mn> <mml:mi> D</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> <mml:mlabeledtr id="eq2"> <mml:mtd> <mml:mtext> (7)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 年代</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 经验值</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mtext> 助教</米米l:mtext> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> One hundred.</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 9</米米l:mn> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 3</米米l:mn> <mml:mi> D</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> <mml:mlabeledtr id="eq3"> <mml:mtd> <mml:mtext> (8)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 6</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> e</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mtext> 助教</米米l:mtext> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mn> 15</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> e</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 20.</米米l:mn> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mn> 3</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> <p>在哪里<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M51"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>是完整的岩石的材料参数;<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M52"> <mml:mi> D</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>是工程因素的影响系数(主要是考虑到减少岩石属性参数引起的岩石开挖爆破造成的干扰和压力释放)。因此,0和1之间的值,即:,for the original rock state, the value is 0; for the fully disturbed rock mass, the value is 1; GSI is the geological strength index.</p> <p>由RMR GSI指标可以计算:<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M53"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="eq4"> <mml:mtd> <mml:mtext> (9)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mtext> 当</米米l:mtext> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> RMR</米米l:mtext> <mml:mo> ></米米l:mo> <mml:mn> 23</米米l:mn> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mtext> 助教</米米l:mtext> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mtext> RMR</米米l:mtext> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 5</米米l:mn> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> <mml:mlabeledtr id="eq5"> <mml:mtd> <mml:mtext> (10)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mtext> 当</米米l:mtext> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> RMR</米米l:mtext> <mml:mo> <</米米l:mo> <mml:mn> 23</米米l:mn> <mml:mo> ,</米米l:mo> <mml:mtext> 助教</米米l:mtext> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 9</米米l:mn> <mml:mo> ⋅</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> ln</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mtext> RQD</米米l:mtext> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> J</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> ⋅</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> J</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> r</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> J</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn> 44</米米l:mn> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> <p>在哪里<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M54"> <mml:mtext> RQD</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>岩石质量指标,%,<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M55"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> J</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> r</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>节理粗糙度系数,<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M56"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> J</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>联合组系数,<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M57"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> J</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>接头强度降低系数。</p> <p>Hoek-Brown失效准则的最突出特点是考虑工程因素对岩体特性参数的影响。隐谷和布朗也给的典型值<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M58"> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>和<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M59"> <mml:mi> 年代</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>的干扰和未扰动岩体。由于莫尔-库仑破坏准则仍是用于大多数数值软件,莫尔-库仑模型的等效岩石参数,内摩擦角<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M60"> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> φ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:math> </inline-formula>和凝聚力<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M61"> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:math> </inline-formula>,可以通过一般的线性关系拟合曲线的关系给出了方程(<xref ref-type="disp-formula" rid="EEq3"> 3</xref>相应的应力范围内)。方程是<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M62"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="eq6"> <mml:mtd> <mml:mtext> (11)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ϕ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="normal"> 罪</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mfenced open="[" close="]"> <mml:mrow> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn> 6</米米l:mn> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mi> 年代</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 3</米米l:mn> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msubsup> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn> 6</米米l:mn> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mi> 米</米米l:mi> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mmultiscripts> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mi> 年代</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 3</米米l:mn> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msubsup> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mprescripts></mml:mprescripts> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:none></mml:none> </mml:mmultiscripts> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> <mml:mlabeledtr id="eq7"> <mml:mtd> <mml:mtext> (12)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfenced open="[" close="]"> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn> 2</米米l:mn> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mi> 年代</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 3</米米l:mn> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msubsup> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mi> 年代</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 3</米米l:mn> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msubsup> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:msqrt> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mfenced open="[" close="]"> <mml:mrow> <mml:mn> 6</米米l:mn> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mi> 年代</米米l:mi> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 3</米米l:mn> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msubsup> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mfenced open="[" close="]"> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:msqrt> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula>在哪里<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M63"> <mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 3</米米l:mn> <mml:mi> n</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msubsup> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 3</米米l:mn> <mml:mi mathvariant="normal"> 马克斯</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msubsup> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>。</p> <p>对于一个给定的正常压力<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M64"> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>,抗剪强度<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M65"> <mml:mi> τ</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>可以计算的等效内摩擦角吗<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M66"> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> φ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:math> </inline-formula>和凝聚力<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M67"> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:math> </inline-formula>,也就是说,<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M68"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="eq8"> <mml:mtd> <mml:mtext> (13)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:mi> τ</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mi> σ</米米l:mi> <mml:mi mathvariant="normal"> 棕褐色</米米l:mi> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ϕ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> <p>最大和最小主应力之间的关系如下:<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M69"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="eq9"> <mml:mtd> <mml:mtext> (14)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msubsup> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mi mathvariant="normal"> 因为</米米l:mi> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ϕ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 罪</米米l:mi> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ϕ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 罪</米米l:mi> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ϕ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 罪</米米l:mi> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ϕ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 3</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msubsup> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> <p>当开挖边界的压力达到<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M70"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>,岩体开始打破,逐步扩展到双轴压缩状态。然而,有必要考虑岩体的整体实力,而不是当地的渐近展开的失败。例如,在考虑柱的强度时,必须考虑整个支柱的力量而不是支柱的渐进破坏过程。因此,Hoek和布朗提出了岩体整体强度的概念。根据莫尔-库仑破坏准则方程<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M71"> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:math> </inline-formula>和<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M72"> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> φ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> ”</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:math> </inline-formula>如下:<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M73"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="eq10"> <mml:mtd> <mml:mtext> (15)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> /</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msubsup> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mi mathvariant="normal"> 因为</米米l:mi> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ϕ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mi mathvariant="normal"> 罪</米米l:mi> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mi> ϕ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> <p>当<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M74"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> t</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> <</米米l:mo> <mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 3</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msubsup> <mml:mo> <</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mn> 4</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>根据岩体参数的计算方程Hoek-Brown失效准则:<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M75"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="eq11"> <mml:mtd> <mml:mtext> (16)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msubsup> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> /</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msubsup> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mfenced open="[" close="]"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mn> 4</米米l:mn> <mml:mi> 年代</米米l:mi> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 8</米米l:mn> <mml:mi> 年代</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> b</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mn> 4</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mi> 年代</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 一个</米米l:mi> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> <mml:mo> +</米米l:mo> <mml:mi> 一个</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> ′</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfrac> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> <p>根据助教,岩体的变形模量方程可以确定如下:<disp-formula> <mml:math display="block" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M76"> <mml:mtable> <mml:mlabeledtr id="eq12"> <mml:mtd> <mml:mtext> (17)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi> D</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:msqrt> <mml:mrow> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> One hundred.</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:msqrt> <mml:mo> ⋅</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mn> 10</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mfenced open="[" close="]"> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mtext> 助教</米米l:mtext> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 10</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mn> 40</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ≤</米米l:mo> <mml:mn> One hundred.</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> MPa</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> ,</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> <mml:mlabeledtr id="eq13"> <mml:mtd> <mml:mtext> (18)</米米l:mtext> </mml:mtd> <mml:mtd> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> 米</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mfrac> <mml:mrow> <mml:mi> D</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 2</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfrac> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mn> 10</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mfenced open="[" close="]"> <mml:mrow> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:mtext> 助教</米米l:mtext> <mml:mo> −</米米l:mo> <mml:mn> 10</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mn> 40</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:mrow> </mml:msup> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mi> 我</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> ></米米l:mo> <mml:mn> One hundred.</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> MPa</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:mfenced> <mml:mo> 。</米米l:mo> </mml:mtd> </mml:mlabeledtr> </mml:mtable> </mml:math> </disp-formula></p> <p>岩石开挖的爆破和应力释放将不可避免地影响到岩石的特征。有必要考虑工程岩体活动特征的影响。因此,根据Hoek-Brown失效准则,一个工程影响因素<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M77"> <mml:mi> D</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>介绍了量化开挖岩石属性参数的影响程度。</p> </sec> <sec id="sec4.4.2"> <title>10/24/11。室围岩参数预测和稳定性分析</t我tle><p>机械室的围岩的工程参数可以根据Hoek-Brown故障判据的力量。并给出了计算和统计结果表<xref rid="tab5" ref-type="table"> 5</xref>。CSC的围岩的稳定性和MPC一般根据这些参数的后果或偏差。指的RMR法,MPC的围岩的RMR价值54 - 61(第三类);CSC的围岩的RMR价值35-42(四级),基本上属于第三类或类IV。然而,从岩石力学参数的实验和预测结果,如果这种围岩条件较低的压力,其稳定性好。然而,CSC的埋藏深度和MPC近1000,原岩应力高,和垂直压力可以达到25 MPa。此外,矿区构造应力的影响,导致严重的高强度岩石变形,特别是大跨度的室;完整的部分变形更为突出。</p> <table-wrap id="tab5"> <label>表5</l一个bel><p>单轴抗压强度测试结果。</p> <table> <thead> <tr> <th align="left">岩性</th> <th align="center">数量</th> <th align="center"> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M78"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>(MPa)</th> <th align="center"> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M79"> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>(<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M80"> <mml:mtext> MPa</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mn> 10</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 4</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:math> </inline-formula>)</th> <th align="center"> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M81"> <mml:mi> μ</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula></th> <th align="center"> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M82"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>(MPa)</th> <th align="center"> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M83"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>(<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M84"> <mml:mtext> MPa</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:msup> <mml:mrow> <mml:mn> 10</米米l:mn> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 4</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:math> </inline-formula>)</th> <th align="center"> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M85"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> μ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula></th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td align="left" rowspan="4">屋顶粉砂岩</td> <td align="center">1 - 1</td> <td align="center">97.23</td> <td align="center">24.45</td> <td align="center">0.15</td> <td align="center" rowspan="4">80.28</td> <td align="center" rowspan="4">25.63</td> <td align="center" rowspan="4">0.25</td> </tr> <tr> <td align="center">1 - 2</td> <td align="center">81.74</td> <td align="center">17.29</td> <td align="center">0.19</td> </tr> <tr> <td align="center">1 - 3</td> <td align="center">74.04</td> <td align="center">24.33</td> <td align="center">0.28</td> </tr> <tr> <td align="center">1 - 4</td> <td align="center">68.12</td> <td align="center">36.44</td> <td align="center">0.39</td> </tr> <tr> <td align="left" rowspan="4">砂质泥岩的地板</td> <td align="center">2 - 1</td> <td align="center">43.91</td> <td align="center">12.39</td> <td align="center">0.47</td> <td align="center" rowspan="4">38.66</td> <td align="center" rowspan="4">15.39</td> <td align="center" rowspan="4">0.40</td> </tr> <tr> <td align="center">2 - 2</td> <td align="center">39.37</td> <td align="center">15.86</td> <td align="center">0.39</td> </tr> <tr> <td align="center">2 - 3</td> <td align="center">34.12</td> <td align="center">14.67</td> <td align="center">0.41</td> </tr> <tr> <td align="center">2 - 4</td> <td align="center">37.24</td> <td align="center">18.64</td> <td align="center">0.33</td> </tr> </tbody> </table> <table-wrap-foot> <fn> <p>注意:<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M86"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>抗压强度;<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M87"> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>弹性模量;<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M88"> <mml:mi> μ</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>泊松比;<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M89"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> σ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi> c</米米l:mi> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>平均抗压强度;<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M90"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>的平均弹性模量;<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M91"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> μ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mn> 1</米米l:mn> </mml:mrow> </mml:msub> </mml:math> </inline-formula>是平均泊松比。</p> </fn> </table-wrap-foot> </table-wrap> </sec> </sec> </sec> <sec id="sec5"> <title>5。控制原理和技术在深大跨度钱伯斯</t我tle><年代ec我d="sec5.1"> <title>5.1。影响因素围岩的稳定性</t我tle><p>根据应力环境的综合分析和围岩的岩性,CSC和MPC失败的主要原因如下:<l我年代t><l我年代t-item> <label>(1)</l一个bel></l我年代t-item> </list></p> <p>围岩的强度很弱,联合开发裂缝,能不能很差。根据上述分析结果,室的围岩内含有高岭石和蒙脱石等矿物成分,尤其是软岩和泥质矿物成分,有重要影响的性质和强度的变形和破坏。同时,围岩的变形和破坏密切相关的结构特性围岩岩体本身的失败状态,其中层理和关节是最有影响力和最常见的,这将导致裂纹的扩张在高应力的作用下,迅速形成新的微裂隙。</p> <list-item> <label>(2)</l一个bel><p>的埋深是相当大的,和地面压力是重要的。CSC的埋深和MPC是960米,垂直应力是25 MPa。除了水平构造应力的影响,工程力更明显损害室开挖时围岩。根据稳定性分析结果,两院的稳定水平类III, IV。因此,从室的大变形,围岩主要属于高应力软岩工程,主要工程应力的影响,以及岩石岩性的影响相对较小。</p> </list-item> <list-item> <label>(3)</l一个bel><p>变形机制尚不清楚,和不合理的支护参数。最初支持参数不能有效控制和适应室的围岩的变形。关于螺栓支持最重要的事就是形成一个强化戒指,这强化环还应该具有较高的承载能力。如果锚(即结束。,the whole bolt and anchor cable) is located in the loose ring, its anchoring effect is challenging to play.</p> </list-item> <list-item> <label>(4)</l一个bel><p>巷道底鼓发生结构性压力具有重要意义,是突出。高应力的作用下,特别是水平应力、围岩的室的室地板上自由表面沿采空区,和地板的柔软和破碎岩体是由水平挤压应力和流入室,形成了巷道底鼓发生室。通过这种方式,随着变形的地板,地板上的优惠和支持结构失败。两侧壁也挤在,拱顶变成一个桃子形状、混凝土裂缝、剥落,和其他现象引起。</p> </list-item> <p></p> </sec> <sec id="sec5.2"> <title>5.2。控制围岩的原则</t我tle><p>的主要思想是提高围岩的强度尽快内部结构,防止无限集中在围岩应力的相对位移。因此,根据故障情况和稳定钱伯斯的范畴,提出了以下控制原则:<l我年代t><l我年代t-item> <label>(1)</l一个bel></l我年代t-item> </list></p> <p>提高初始刚度和强度的支持系统。由于低强度的结构面,之前的不连续变形连续的地下工程开挖后的变形。因此,控制围岩的变形,有必要改善的初步支持刚度和强度显著支持系统,有效地控制围岩的不连续变形,并保持围岩的完整性。同时,要求支持系统应该有足够的伸长,使围岩的室连续大变形,这样高压力可以被释放,尤其强调“第一刚性,那么软,那么严格,第一个耐药,耐药,“保持围岩的完整性在最大程度上,并最小化减少围岩的强度。</p> <list-item> <label>(2)</l一个bel><p>充分发挥深部岩体的承载功能不变的立场。围岩处于压缩状态,抑制的发生弯曲变形,拉伸和剪切破坏的围岩,使围岩成为了主轴承的身体。因此,有必要找到深层岩体稳定的轴承支持点,所以锚杆和锚索可以形成一个高刚度在锚固区预应力承载结构,防止岩石层外锚地的分离面积,改善围岩应力分布在深的一部分,并显著改善的支持效果。</p> </list-item> <list-item> <label>(3)</l一个bel><p>支持系统的支承面积扩大,特别是预应力锚和有线电视的传播。支持的设计,合理的预应力应根据围岩条件决定的,和预应力的有效扩散的关键是设计的支持。单个螺栓的预应力锚索)必须扩散到围岩远离螺栓通过支承板、钢带、金属网和其他组件。特别是对于室的表面,即使一个小的支持力量,围岩的变形和破坏将克制,和屋顶的完整性将维护。因此,必须充分发挥锚杆(锚索)支承板、钢带、金属网在预应力支持系统。</p> </list-item> <list-item> <label>(4)</l一个bel><p>准确地把握关键支持支持系统的刚度。螺栓是至关重要的支持刚度,锚索和u形钢框架。如何有效结合几个支持结构和形成一个协调的轴承系统与围岩在很大程度上也决定了控制效果。如果支持系统的刚度小于临界刚度的支持,将围岩的变形和不稳定很长一段时间;相反,如果支持系统的刚度达到或超过临界刚度的支持,将充分限制围岩变形,商会将在长期稳定的状态。在实际的操作过程中,决定性因素确定关键支持刚度的预应力锚栓(锚电缆)。因此,只要地脚螺栓(锚电缆)达到关键的预应力值,它可以有效地控制围岩的变形和分离,以及支撑结构的应力变化不大。</p> </list-item> <list-item> <label>(5)</l一个bel><p>使用合并后的支撑结构。在最初的支持,结合高预应力锚索和安全使用地脚螺栓。围岩的变形和破坏可以有效地控制由一个支持尽可能和二级支持和室维修是可以避免的。改善岩体的完整性和承载力,灌浆应尽快在最初的支持,以便室的围岩形成一个“内外”拱支承结构承载力高和功能完整性的宽松的圆,因此大大提高了围岩的强度和完整性。</p> </list-item> <list-item> <label>(6)</l一个bel><p>提高地板的变形阻力。根据室的大变形,底鼓是初步阶段,导致整个室失去稳定。因此,提高地板强度的关键是控制整个室部分的稳定性。混凝土的设计和施工,加强antideformation结构的地板上,充分利用地上的影响“梁”或“反底拱”抵抗压力和围岩的变形和维护室的整个部分的稳定性。此外,锚的锚固作用或电缆也应玩,和岩层移动室空间应固定在稳定岩层深处地板,可有效抑制变形的一部分。</p> </list-item> <p></p> </sec> <sec id="sec5.3"> <title>5.3。控制CSC和MPC的方案设计</t我tle><p>根据上面的控制原理决定,全面支持模式”螺栓、金属网、喷射混凝土、灌浆、锚索,和组合锚索”提出了整个室部分。具体修复过程如下:最初的喷射混凝土在所有部分的围岩→→灌浆巷扩张→结合锚和喷射混凝土的支持网→全剖面锚索支持→结合注浆锚索→喷射混凝土。灌浆孔和锚索支持参数的确定主要基于岩体裂缝发展的偷看结果(图<xref rid="fig5" ref-type="fig"> 5</xref>)。由于岩体的深度5.5 - -6.0 m是相对宽松和裂缝发展,岩体完整性后功能6.0米,这表明,松动圈大约是5.5 - -6.0米。以下以货币政策委员会为例说明了具体的控制参数:<l我年代t><l我年代t-item> <label>(1)</l一个bel></l我年代t-item> </list></p> <p>灌浆前围岩巷道设计扩张:灌浆孔的长度确定为6米;灌浆孔之间的间距在地下室<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M92"> <mml:mn> 3000年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 2000年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>;胎侧上的间距<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M93"> <mml:mn> 2000年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 2000年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>;地板上的间距<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M94"> <mml:mn> 2400年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 2000年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>。具体布局如图<xref rid="fig6" ref-type="fig"> 6</xref>。灌浆材料是水泥水玻璃double-liquid泥浆</p> <list> <list-item> <label>(2)</l一个bel><p>锚杆支护参数:锚杆支护参数的两个侧壁和库仍然采用原来的支持形式:</p> </list-item> </list> <p></p> <fig id="fig6"> <label>图6</l一个bel><p>深孔(6米)灌浆方案。</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.006"></graphic> </fig> <p>两个侧壁和穹窿:地脚螺栓是由Ф22mm,<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M95"> <mml:mi> l</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 2800年</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>毫米左nonlongitudinal钢高强度螺丝,锚材料BHRB500左手nonlongitudinal螺旋钢。三卷K2840树脂锚固剂用于每个地脚螺栓的预紧力不少于100 kN,和锚杆之间的行距<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M96"> <mml:mn> 700年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 700年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>,如图<xref rid="fig7" ref-type="fig"> 7</xref>。整个部分是挂着金属网和钢梯梁,Ф6毫米,网状的金属网<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M97"> <mml:mn> 80年</米米l:mn> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 80年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>。必须加强金属网联合锚杆和钢筋梯梁接近岩石表面。联合网之间的长度不得少于100毫米。12毫米直径的钢筋梯梁是由焊接圆钢。</p> <fig id="fig7"> <label>图7</l一个bel><p>修复后完整的部分支持方案。</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.007"></graphic> </fig> <p>地板:锚杆是由Ф22毫米,<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M98"> <mml:mi> l</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 2800年</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>毫米左nonlongitudinal钢高强度螺丝,锚材料BHRB 500左nonlongitudinal螺旋钢。三卷K2840树脂锚固剂应使用每个地脚螺栓的预紧力不少于100 kN,和螺栓之间的行距<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M99"> <mml:mn> 1200年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 700年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>,如图<xref rid="fig7" ref-type="fig"> 7</xref>。地板上的锚杆是由钢筋梯梁连接形成一个整体。<l我年代t><l我年代t-item> <label>(3)</l一个bel></l我年代t-item> </list></p> <p>锚索支持:锚索Ф21.6毫米的钢链。锚索的长度<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M100"> <mml:mi> l</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 8。0</ m米l:mn> </mml:math> </inline-formula>米(包括锚索的长度4500毫米)的地板的角落。设计如图<xref rid="fig7" ref-type="fig"> 7</xref>,1400毫米的间距和行间距为1400毫米。树脂端锚的锚固长度为1600毫米。五卷Z2840树脂代理应使用每个锚索和预加载不得少于100 kN。两个基座重叠锚索底板,它的规范<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M101"> <mml:mn> 350年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 350年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 10</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>和<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M102"> <mml:mn> 150年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 150年</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 10</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 毫米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>广场基础板,大底座顶部和底部小底座。底部的锚索角是安排在45°角,显示在图<xref rid="fig7" ref-type="fig"> 7</xref></p> <list-item> <label>(4)</l一个bel><p>结合注浆锚索:每组结合灌浆锚电缆由四个编织<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M103"> <mml:mi> Φ</米米l:mi> <mml:mn> 17.8</米米l:mn> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 14000年</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>mm锚线,间距<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M104"> <mml:mn> 2.8</米米l:mn> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> 2.8</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>m和每一行的五个电报。注浆锚索的长度是14米,它分为锚固节(7.5米),自由节(6米),膨胀节(0.5米)。大堆锚链由钢链,指导帽,塑料套筒,支撑架和排气管。锚索托盘是由25槽钢和20毫米钢板。注浆锚索张拉,和预紧力不得少于120 kN。灌浆材料是水泥水玻璃double-liquid泥浆。特定的布局和参数如图<xref rid="fig8" ref-type="fig"> 8</xref></p> </list-item> <p></p> <fig id="fig8"> <label>图8</l一个bel><p>结合注浆锚索和参数的支持。</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.008"></graphic> </fig> </sec> </sec> <sec id="sec6"> <title>6。设计支持方法的应用效果</t我tle><年代ec我d="sec6.1"> <title>6.1。数值模拟计算</t我tle><p>建立了相应的数值分析模型根据工程地质数据分析围岩破坏的原因和比较不同方案的支持效果。FLAC - 2 d软件是用于分析平面应变和变形围岩的室,和周围的岩石被认为是一个分层弹性各向同性介质。模型的大小<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M105"> <mml:mn> One hundred.</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 米</米米l:mtext> <mml:mo> ×</米米l:mo> <mml:mn> One hundred.</米米l:mn> <mml:mtext> </mml:mtext> <mml:mtext> 米</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula>。位移边界在左,右,和底部的计算模型,在应力边界在上部,其压力是上层表土的自重应力。根据实际围岩介质,上边界压力是25 MPa。深层结构引起的水平构造应力是重要,侧压力系数(<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M106"> <mml:mi> λ</米米l:mi> </mml:math> </inline-formula>)设置为1.3。根据典型的柱状图和地质数据,参数可以确定预赛,如表所示<xref rid="tab6" ref-type="table"> 6</xref>。<l我年代t><l我年代t-item> <label>(1)</l一个bel></l我年代t-item> </list></p> <p>最初的支持方案:商会计算模型的原始支持方案如图<xref rid="fig9" ref-type="fig"> 9</xref>。一定数量的步骤之后的迭代计算,MPC围岩的变形应力分布如图<xref rid="fig10" ref-type="fig"> 10</xref>在原计划的支持。可以看出,室的每个部分的变形大于2米,这表明美国商会已经严重受损,不稳定,并在计算步骤,它尚未完全稳定;来自周围的压力和塑性区分布,围岩是在一个大范围的压力状态,和室周围的应力集中明显。此外,塑性区范围广泛,这是近3 - 4次的巷道宽度。因此,支持方案不适合大型钱伯斯软弱围岩在高压力的地区,和整体实力的支持结构和围岩轴承体低,这是不利的对巷道的长期稳定和崩溃等容易发生大变形。</p> <list> <list-item> <label>(2)</l一个bel><p>维修计划:自中央泵房已经发掘了超过半年,变形比较严重,综合处理技术“注浆+地脚螺栓底部板+注浆锚索”提出了基于最初的支持计划。因此,计算模型如图<xref rid="fig11" ref-type="fig"> 11</xref>。一定数量的步骤之后的迭代计算,MPC围岩的位移场分布如图<xref rid="fig12" ref-type="fig"> 12</xref>后恢复方案的支持。各部分的变形远小于原来的计划,拱顶下沉位移为236.6毫米,边墙变形为181.3毫米,底鼓是214.4毫米。这表明恢复方案有利于室的稳定,特别是在灌浆;它提高了岩体的完整性,提高了轴承支持和围岩的影响,在计算步骤和达到稳定;此外,由于锚杆的支持,地板的变形很小。从压力和塑性区分布在巷道围岩应力释放的范围比较小,和塑料的范围远小于原来的计划,只有接近的一次道路宽度。因此,修复后,支持方案有利于MPC在高压力的稳定区域,提高了整体实力的支持结构和围岩轴承体,,有利于维护室的长期稳定。</p> </list-item> </list> <p></p> <table-wrap id="tab6"> <label>表6</l一个bel><p>预测的结果室岩体参数(项目类型:室;<我nl我ne-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M107"> <mml:mi> H</米米l:mi> <mml:mo> =</米米l:mo> <mml:mn> 960年</米米l:mn> </mml:math> </inline-formula>米)。</p> <table> <thead> <tr> <th align="left">项目名称</th> <th align="center">单轴抗压强度<bre一个k></break> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M108"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold-italic"> R</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> c</米米l:mi> <mml:mi mathvariant="bold"> 米</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mtext> MPa</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula></th> <th align="center">单轴抗拉强度<bre一个k></break> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M109"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold-italic"> R</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mi mathvariant="bold"> t</米米l:mi> <mml:mi mathvariant="bold"> 米</米米l:mi> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mtext> MPA</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula></th> <th align="center">变形模量<bre一个k></break> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M110"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> E</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 米</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mtext> 平均绩点</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula></th> <th align="center">凝聚力<bre一个k></break> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M111"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> C</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 米</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mtext> MPa</米米l:mtext> </mml:math> </inline-formula></th> <th align="center">摩擦角<bre一个k></break> <inline-formula> <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M112"> <mml:msub> <mml:mrow> <mml:mi> φ</米米l:mi> </mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mtext> 米</米米l:mtext> </mml:mrow> </mml:msub> <mml:mo> /</米米l:mo> <mml:mfenced open="(" close=")"> <mml:mrow> <mml:msup> <mml:mrow></mml:mrow> <mml:mrow> <mml:mo> °</米米l:mo> </mml:mrow> </mml:msup> </mml:mrow> </mml:mfenced> </mml:math> </inline-formula></th> </tr> </thead> <tbody> <tr> <td align="left">货币政策委员会</td> <td align="center">8.57</td> <td align="center">2.36</td> <td align="center">2.23</td> <td align="center">1.31</td> <td align="center">29.73</td> </tr> <tr> <td align="left">CSC</td> <td align="center">4.96</td> <td align="center">1.43</td> <td align="center">1.73</td> <td align="center">0.97</td> <td align="center">19.34</td> </tr> </tbody> </table> </table-wrap> <fig id="fig9"> <label>图9</l一个bel><p>数值计算模型的原始MPC的支持方案。</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.009"></graphic> </fig> <fig-group id="fig10"> <label>图10</l一个bel><p>运动规律的围岩原始方案的支持。</p> <fig id="fig10a"> <label>(一)</l一个bel><p>水平位移</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.0010a"></graphic> </fig> <fig id="fig10b"> <label>(b)</l一个bel><p>垂直位移</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.0010b"></graphic> </fig> <fig id="fig10c"> <label>(c)</l一个bel><p>位移矢量</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.0010c"></graphic> </fig> </fig-group> <fig id="fig11"> <label>图11</l一个bel><p>计算模型的MPC恢复计划的支持。</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.0011"></graphic> </fig> <fig-group id="fig12"> <label>图12</l一个bel><p>运动规律的围岩恢复计划。</p> <fig id="fig12a"> <label>(一)</l一个bel><p>水平位移</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.0012a"></graphic> </fig> <fig id="fig12b"> <label>(b)</l一个bel><p>垂直位移</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.0012b"></graphic> </fig> <fig id="fig12c"> <label>(c)</l一个bel><p>位移矢量</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.0012c"></graphic> </fig> </fig-group> </sec> <sec id="sec6.2"> <title>6.2。现场控制效果的设计支持方案</t我tle><p>围岩变形监测图所示<xref rid="fig13" ref-type="fig"> 13</xref>后室采用的修复方案,加强整体支持整个部分。它可以观察到,围岩的变形室的稳定。67天后,两侧壁感动105毫米,顶部和底部板由89毫米。应变率的两个侧壁和顶部和底部板、变形速率小于0.7毫米/ d后监测时期,最后趋于稳定。因此,综合控制技术“螺栓、金属网、喷射混凝土、注浆锚索,和组合锚索”有利于围岩的长期稳定的深大跨度室。</p> <fig-group id="fig13"> <label>图13</l一个bel><p>修复后的MPC变形监测曲线。</p> <fig id="fig13a"> <label>(一)</l一个bel><p>变形曲线</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.0013a"></graphic> </fig> <fig id="fig13b"> <label>(b)</l一个bel><p>两个侧壁的应变率曲线</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.0013b"></graphic> </fig> <fig id="fig13c"> <label>(c)</l一个bel><p>卸压的变形速率曲线</p> <graphic xlink:href="//www.newsama.com/downloads/journals/geofluids/2020/8881319.fig.0013c"></graphic> </fig> </fig-group> </sec> </sec> <sec id="sec7"> <title>7所示。讨论</t我tle><p>根据调查数据,CSC的围岩和MPC含有很多关节和裂缝。联合和断裂与岩体作为一个整体对待。基于Hoek-Brown故障判据,岩体力学参数的预测模型,建立影响关节和骨折,和预测结果数值模拟计算软件,以帮助支持设计。这不是一个复杂的方法。目前,一些研究人员使用DFN(离散裂缝网络),SRM岩体(合成),和其他方法来减少关节和裂缝直接从实地调查获得的数值计算模型。的情况下准确地把握关节和骨折的力学参数,这种方法显然比方法更准确。然而,很难准确地测试关节和骨折的力学参数。这种方法仍处于研究阶段,研究成果并不多。如果有成熟导致关节和骨折的重建在未来,还建议重建方法研究裂隙,裂隙岩体。</p> <p>Hoek-Brown失败标准是经验。标准的基础上,建立了岩体参数的预测模型,预测模型也是一个经验模型。一些学者是优化Hoek-Brown标准。失效准则进行优化后,本文预测模型还应该优化,使预测结果更接近工程实际。</p> </sec> <sec id="sec8"> <title>8。结论</t我tle><p> <list> <list-item> <label>(1)</l一个bel></l我年代t-item> </list></p> <p>室的围岩是典型的整个截面变形特性与大变形量和持续时间、RMR MPC的围岩是54 - 61(第三类),和RMR CSC的围岩是35-42(四级)。围岩破裂和含有粘土矿物;这个问题不能简单地控制通过使用综合援助计划。室的变形特点是大量的胎侧的内部位移,严重底鼓、变形时间长。</p> <list-item> <label>(2)</l一个bel><p>软岩控制的主要思想深入室工程是提高围岩的强度尽快的内部结构,防止无限集中在围岩应力的相对位移。提出了六个关键点的支持,以提高初始刚度和强度的支持系统,充分发挥轴承功能深的岩体稳定的部分,扩大支持系统的支承面积,掌握关键支持支持系统准确的刚度,强调综合支撑结构,提高地板的antideformation能力。</p> </list-item> <list-item> <label>(3)</l一个bel><p>全面支持和维修计划的“螺栓、金属网、喷射混凝土、灌浆、锚索,和组合锚索”提出,底部和锚支持角度强调。室的具体的修复过程。数值计算和现场监测数据表明,该恢复支持方案有利于高压室的稳定区域;支撑结构的方案提高了整体实力和周围rock-bearing身体,有利于维持长期稳定的腔。</p> </list-item> <p></p> </sec> <back> <sec sec-type="data-availability"> <title>数据可用性</t我tle><p>使用的数据来支持本研究的结果包括在本文中。</p> </sec> <sec sec-type="COI-statement"> <title>的利益冲突</t我tle><p>所有的作者宣称他们没有利益冲突,可能会影响报告的工作。</p> </sec> <ack> <title>确认</t我tle><p>这项研究得到了国家自然科学基金(51974117)和中国湖南省自然科学基金(2020号jj4027)。Genshui Wu博士(北京)中国矿业大学和技术提供了很多宝贵的意见修订。我们想表达我们真诚的感谢吴医生。</p> </ack> <ref-list> <ref id="B1" content-type="book"> <label>1</l一个bel><ele米ent-citation publication-type="book"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 冯</年代urname> <given-names> x T。</given-names> </name> </person-group> <source> <italic> 岩石力学和工程卷4、挖掘、支持和监控</我t一个l我c><year> 2016年</year> <publisher-loc> 英格兰</publisher-loc> <publisher-name> CRC的新闻</publisher-name> </element-citation> </ref> <ref id="B2" content-type="book"> <label>2</l一个bel><ele米ent-citation publication-type="book"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 哈德逊</年代urname> <given-names> j . A。</given-names> </name> <name> <surname> 冯</年代urname> <given-names> x T。</given-names> </name> </person-group> <source> <italic> 岩石工程风险</我t一个l我c><year> 2015年</year> <publisher-loc> 英国</publisher-loc> <publisher-name> CRC的新闻</publisher-name> <pub-id pub-id-type="doi"> 10.1201 / b18395</pub-id> </element-citation> </ref> <ref id="B3" content-type="book"> <label>3</l一个bel><ele米ent-citation publication-type="book"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 汉字</年代urname> <given-names> M。</given-names> </name> <name> <surname> 他</年代urname> <given-names> m . C。</given-names> </name> <name> <surname> 苏萨</年代urname> <given-names> l R。</given-names> </name> </person-group> <source> <italic> 软岩石力学和工程</我t一个l我c><year> 2020年</year> <publisher-loc> 瑞士</publisher-loc> <publisher-name> 施普林格</publisher-name> <pub-id pub-id-type="doi"> 10.1007 / 978-3-030-29477-9</pub-id> </element-citation> </ref> <ref id="B4" content-type="article"> <label>4</l一个bel><ele米ent-citation publication-type="journal"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 余</年代urname> <given-names> w·J。</given-names> </name> <name> <surname> 锅</年代urname> <given-names> B。</given-names> </name> <name> <surname> 张</年代urname> <given-names> F。</given-names> </name> <name> <surname> 姚</年代urname> <given-names> 美国F。</given-names> </name> <name> <surname> 刘</年代urname> <given-names> F F。</given-names> </name> </person-group> <article-title> 变形特征和确定最佳支持时间的蚀变岩体深我的</一个rt我cle-title> <source> <italic> KSCE土木工程杂志》上</我t一个l我c><year> 2019年</year> <volume> 23</volume> <issue> 11</我年代年代ue> <fpage> 4921年</fpage> <lpage> 4932年</lpage> <pub-id pub-id-type="doi"> 10.1007 / s12205 - 019 - 0365 - y</pub-id> <pub-id pub-id-type="other"> 2 - s2.0 - 85073531745</pub-id> </element-citation> </ref> <ref id="B5" content-type="book"> <label>5</l一个bel><ele米ent-citation publication-type="book"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 左</年代urname> <given-names> j . P。</given-names> </name> <name> <surname> 沈</年代urname> <given-names> j . Y。</given-names> </name> </person-group> <source> <italic> Hoek-Brown失败则从理论到应用程序</我t一个l我c><year> 2020年</year> <publisher-loc> 新加坡</publisher-loc> <publisher-name> 施普林格</publisher-name> <pub-id pub-id-type="doi"> 10.1007 / 978-981-15-1769-3</pub-id> </element-citation> </ref> <ref id="B6" content-type="article"> <label>6</l一个bel><ele米ent-citation publication-type="journal"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 左</年代urname> <given-names> j . P。</given-names> </name> <name> <surname> 王</年代urname> <given-names> j . 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P。</given-names> </name> <name> <surname> 李</年代urname> <given-names> c . Y。</given-names> </name> <name> <surname> 李</年代urname> <given-names> j . H。</given-names> </name> <name> <surname> 杜</年代urname> <given-names> s . H。</given-names> </name> </person-group> <article-title> 实验调查岩爆rock-coal-bolt试样在不同应力条件下的行为</一个rt我cle-title> <source> <italic> 科学报告</我t一个l我c><year> 2020年</year> <volume> 10</volume> <issue> 1</我年代年代ue> <pub-id pub-id-type="doi"> 10.1038 / s41598 - 020 - 64513 - 3</pub-id> <pub-id pub-id-type="pmid"> 32371999</pub-id> </element-citation> </ref> <ref id="B9" content-type="article"> <label>9</l一个bel><ele米ent-citation publication-type="journal"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 温</年代urname> <given-names> z . J。</given-names> </name> <name> <surname> 京</年代urname> <given-names> s . L。</given-names> </name> <name> <surname> 江</年代urname> <given-names> y . J。</given-names> </name> <name> <surname> 田</年代urname> <given-names> l</given-names> </name> <name> <surname> 温</年代urname> <given-names> j . H。</given-names> </name> <name> <surname> 曹</年代urname> <given-names> z G。</given-names> </name> <name> <surname> 史</年代urname> <given-names> 美国年代。</given-names> </name> <name> <surname> 左</年代urname> <given-names> y . J。</given-names> </name> </person-group> <article-title> 上覆地层的断裂规律的研究基于flow-stress-damage模型在水下</一个rt我cle-title> <source> <italic> Geofluids</我t一个l我c><year> 2019年</year> <volume> 2019年</volume> <lpage> 12</lpage> <pub-id pub-id-type="doi"> 10.1155 / 2019/3161852</pub-id> <pub-id pub-id-type="other"> 2 - s2.0 - 85067176032</pub-id> <pub-id pub-id-type="publisher-id"> 3161852</pub-id> </element-citation> </ref> <ref id="B10" content-type="book"> <label>10</l一个bel><ele米ent-citation publication-type="book"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 加尔文</年代urname> <given-names> j . 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J。</given-names> </name> <name> <surname> 林</年代urname> <given-names> G。</given-names> </name> <name> <surname> 张</年代urname> <given-names> h·L。</given-names> </name> </person-group> <article-title> 尺寸效应对煤岩损伤演化过程的声发射特征</一个rt我cle-title> <source> <italic> 材料科学与工程的发展</我t一个l我c><year> 2017年</year> <volume> 2017年</volume> <lpage> 8</lpage> <pub-id pub-id-type="doi"> 10.1155 / 2017/3472485</pub-id> <pub-id pub-id-type="other"> 2 - s2.0 - 85010281201</pub-id> <pub-id pub-id-type="publisher-id"> 3472485</pub-id> </element-citation> </ref> <ref id="B13" content-type="article"> <label>13</l一个bel><ele米ent-citation publication-type="journal"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 谢</年代urname> <given-names> h·P。</given-names> </name> </person-group> <article-title> 国家重点研究发展计划的研究评论中国:深层岩石力学和采矿理论</一个rt我cle-title> <source> <italic> 中国煤炭学会杂志》上</我t一个l我c><year> 2019年</year> <volume> 44</volume> <issue> 5</我年代年代ue> <fpage> 1283年</fpage> <lpage> 1305年</lpage> </element-citation> </ref> <ref id="B14" content-type="article"> <label>14</l一个bel><ele米ent-citation publication-type="journal"> <person-group person-group-type="author"> <name> <surname> 他</年代urname> <given-names> m . 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