高地应力水平岩层隧道开挖进尺和支护效应对岩爆风险性的影响

摘要

应力的重分布,故选择合适的开挖进尺可以有效的减弱对围岩的扰动。为了获得开挖进尺和支护效应对硬脆性围岩的影响,本文以大峡谷超大埋深隧道为工程依托,通过FLAC3D对其开挖过程中弹性应变能的变化进行了分析,研究了不同开挖进尺和支护情况对隧道岩爆风险的影响。计算结果表明,隧道的弹性应变能主要集中在掌子面附近;大峡谷隧道中开挖进尺2m的隧道的弹性应变能小于开挖进尺3m的隧道;隧道已经支护的区域的弹性应变能的分布沿隧道轮廓线变化较小;随着掌子面不断推进,监测点处的隧道横截面的弹性应变能越来越大,达到极值后有一定程度的下降,而后继续增加;缺少支护会使掌子面成为释放弹性应变能的位置。