摘要：基于连续介质大变形理论和损伤力学理论,将塑性损伤演化与渗流相互耦合的方法引入到Mohr-Coulomb准则,建立黏土岩弹塑性大变形渗流–应力耦合模型,以ABAQUS软件为平台对其进行二次开发。以比利时黏土岩核废料库工程为背景,在全面分析盾构施工影响围岩稳定性因素的基础上,建立反映施工质量的等代层模型,对不同施工质量时盾构掘进过程中围岩及开挖面的变形、孔隙压力及塑性区的演化规律进行数值模拟。计算结果表明,围岩变形在开挖面附近达到最大值,施工质量对围岩稳定性有明显的影响,施工质量越差,开挖扰动区的范围就越大,并且孔隙压力降低的幅度就越大。研究结果可为软岩隧道设计及施工提供参考。

关键词：隧道工程 黏土岩 盾构隧道 施工特性 有限元法 

单位：长江大学城市建设学院 湖北荆州434023 山东大学岩土与结构工程研究中心 山东济南250061 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 湖北武汉430071 Euridice SCKoCEN 国家核能研究中心 比利时摩尔2400