高地应力作用下隧道围岩三轴压缩破坏机制分析

刘 贺

(中铁十九局集团 第三工程有限公司, 辽宁 沈阳 110136)

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近年来,我国学者对处于高地应力环境中岩体的力学特性研究成果颇丰.田洪铭等[1-2]对高地应力环境中软岩隧道岩石进行了蠕变试验研究,基于岩石体积膨胀过程能量的耗散建立高地应力岩石损伤蠕变本构模型,同时田洪铭等还对围压在15～35 MPa条件下的泥质粉砂岩进行了应力松弛试验,结果表明,岩石的应力松弛主要包括衰减松弛阶段和稳定松弛阶段.邬爱清等[3]总结了近10年来深部岩石的试验方法、复杂应力路径下的力学特征、高地应力深部岩石的蠕变特征等相关问题,为今后进一步开展深部岩石力学工作指明了方向.陈景涛等[4]通过对拉西瓦花岗岩进行高围压下的真三轴试验,结合几种经典的岩石强度准则,建立了考虑高地应力作用的岩石强度准则.宫嘉辰等[5]基于波动方程,提出一种砂岩的纵波波速与高静水围压之间关系的数学模型,通过真三轴试验验证了其推导模型的合理性.李斌[6]以鄂州花岗岩为研究对象,对其进行了不同围压条件下的三轴压缩试验,并根据试验结果建立了考虑高围压条件的岩石强度准则.蒋海飞等[7-8]对砂岩进行了高围压高水压三轴压缩蠕变试验,并基于Burgers模型建立了考虑高围压高水压的砂岩蠕变模型.黄达[9]等通过对大理岩进行了不同卸荷速率及初始围压下的三轴卸荷试验,并结合分形理论和能量损伤理论,分析了……