炎热多雨环境下膨胀围岩隧道施工的时变力学性态研究

项目名称： 炎热多雨环境下膨胀围岩隧道施工的时变力学性态研究

项目编号： No.51368014

项目类型： 地区科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 建筑科学

项目作者： 杨军平

作者单位： 桂林理工大学

项目金额： 50万元

中文摘要： 膨胀岩是一种多裂隙且有显著胀缩性的地质体。膨胀岩遇水后膨胀变形、崩解软化，围岩稳定性急剧下降，导致隧道工程的施工难度和风险极大，尤其在炎热多雨环境下隧道开挖过程中膨胀岩与支护结构之间的相互作用机理极为复杂，而国内外相关研究成果很少，薄弱的理论研究和蓬勃发展的工程实践极不相称。 本项目拟采用弹粘塑性理论和有限元法基本理论，在依托工程的长期施工监测和大比例物理相似模型试验的基础上，研究炎热多雨环境下不同干湿循环条件时膨胀围岩的粘滞特性、膨胀围岩应力和位移的时空效应，建立膨胀围岩的膨胀-流变模型；建立膨胀岩隧道平面弹粘塑性有限元模型以及弹塑性屈服准则；采用有限元软件，对膨胀围岩隧道各种施工条件下的开挖过程进行动态的时变力学模拟研究，探讨膨胀围岩-衬砌基于时空效应的相互作用机理及其应力-应变的变化规律，为膨胀岩隧道的结构设计和施工优化提供理论依据。

中文关键词： 膨胀围岩隧道；相似材料；干湿循环；建设；运营

英文摘要： Swelling rock is a kind of geology body, which has abundant crack and remarkable swell-shrink characteristic.Swelling rock will collapse and become soft when meets water which makes the stability of round the rock sharply descends and course the construct

英文关键词： Expansive surrounding rock tunnel；Similar materials；Dry and wet cycle；Construction；Operate