基于统一强度理论的破裂围岩劣化弹塑性分析

张强¹，王红英¹，王水林¹，葛修润¹，邵钢²

1. 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室2. 中国矿业大学建筑工程学院深部岩石力学与地下工程国家重点实验室

摘 要：基于深部岩体良好的塑性变形能力和高地应力下瞬时破坏特性,建立了适用深部岩体力学行为的弹塑脆性模型。针对长的圆形巷道,将巷道围岩分成破裂区、理想塑性区和弹性区,同时考虑中间主应力和破裂区围岩弹性模量劣化的影响,采用统一强度理论进行非关联弹塑性分析,获得了围岩应力场和变形场的解析解。并通过补充围岩破坏条件获得了确定围岩破裂半径和塑性半径的解析式。最后结合算例,分析了中间主应力、破裂区围岩弹性模量劣化程度对破裂区范围和围岩变形的影响。

关键词：统一强度理论;破裂区;弹性模量劣化;弹塑性分析;解析解;