深部复合岩体隧道开挖离散元模拟

深部复合岩体隧道开挖过程中,抗压强度比是影响围岩稳定的重要因素。引入考虑胶结尺寸的微观接触模型,采用二维离散元方法对深部上软下硬复合岩体隧道开挖进行了数值模拟,分析了强度比对围岩胶结破坏、最大主应力及扰动区的影响。结果表明,随着抗压强度比的增大,隧道开挖引起的围岩胶结破坏率与扰动区逐渐增大,胶结破坏形式以拉剪破坏为主;最大主应力沿围岩环向呈下垂的滴水状分布,沿径向在软岩中先减小后增大,在硬岩中逐渐增大;随着抗压强度比的增大,最大主应力沿径向在硬岩区变化幅度减小,在软岩区变化幅度增大。