基于围岩劣化诱导的洞室群稳定数值模拟

洞室施工过程的诱导扰动包括应力释放和转移、围岩劣化等,导致洞室群出现加速失稳。利用 RFPA 软件分别建立了水平排列三圆孔和倾斜排列三圆孔数值模型,前者通过邻近圆孔的材质替换模拟围岩劣化诱导研 究圆孔破坏过程,后者研究最大剪应力方向圆孔破坏特征。水平排列条件下,分别利用临近空孔填充石蜡和石膏 等不同扰动诱导程度研究表征稳定性的特征参数,包括拱顶沉降、声发射和应力分布。结果表明,斜孔布置在 45° 方向较易破坏且破坏程度从上圆孔开始,拱顶沉降也最大。通过填充石膏和石蜡模拟围岩劣化诱导程度,石膏强 度高于石蜡,即围岩劣化诱导石蜡高于石膏,诱导程度高,拱顶沉降较大,声发射能量低,围岩劣化越严重,洞室群 易破坏,失稳越快。