第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛
2025
省赛
课外学术科技作品竞赛（主体赛）
二等奖
未转化
否
项目基本情况：近年来，隧道工程开发利用重心已由浅层围岩向深部围岩转移，高地应力软岩隧道建设规模与数量逐渐增多。高地应力地质环境与软岩地层条件，使高地应力软岩隧道洞室稳定性控制已成为当前亟需解决的主要工程问题，而准确认识高地应力条件下软岩非线性力学行为及特征是解决该问题的关键。因此，本文依托我国西部高原典型高地应力软岩隧道工程，首先通过三轴循环加卸载试验，揭示围压与塑性变形耦合影响下软岩力学特性非线性演变机制。其次，构建表征软岩非线性力学特性的力学参数演变模型（VMP模型），包括分段模型和统一模型两种类型。最后，作为VMP模型的应用，提出了考虑软岩力学非线性力学特性的隧道施工数值模拟方法，该方法可以实现基于围岩应力状态和塑性应变对围岩力学参数的自动更新，并根据围岩塑性状态本身自动删除代表围岩的破坏区域。经验证算例与讨论分析，本文所提出的VMP模型与数值模拟方法更适合实际高地应力软岩隧道工程，研究成果可广泛应用于高地应力软岩隧道开挖的稳定性分析和力学响应分析，具有重要的理论意义与极大的现实价值。 有SCI论文两篇未见刊投，拥有六篇发明专利已被授权
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暂未公开
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