基于Maxwell模型的粘弹性岩体位移反分析研究

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工程实践表明,软弱岩体的围岩形变经常随着时间而缓慢增长,针对有流变特性的粘弹性理论不仅具有实际意义,而且具有广泛的应用前景。岩土工程中粘弹性位移反分析的关键问题在于如何确定其计算参数。因此,本文对粘弹性岩体位移反分析唯一性及测点优化布置进行研究,为粘弹性岩体工程中参数获取及监测设计提供理论指导。根据参数可辨识条件,研究了基于Maxwell模型粘弹性岩体中圆形巷道的位移反分析唯一性问题,分析了测点布置对位移反分析唯一性的影响。结果表明,只有给定两个参数时,才有可能对其他参数进行唯一地反分析;待反分析参数越少,参数越容易辨识。根据最大位移原则分别研究了粘弹性岩体中测点位移随半径和角度的变化规律,并得到圆形巷道测点布置依据。研究表明,最适合布置测点的区域是较大主应力方向靠近洞壁的区域。根据以上研究内容,对粘弹性岩体应用实例进行研究。结果表明,通过位移反分析得到的参数比较精确,证明关于反分析唯一性和测点优化布置的结论是正确的。
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