[发明专利]一种基于隧道变形确定围岩弱化发展范围的方法

权利要求书

1.一种基于隧道变形确定围岩弱化发展范围的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤S1：采集隧道衬砌数据L_j；

步骤S2：运用荷载结构法计算不同围岩压力下的隧道衬砌数据L_s；

步骤S3：建立与采集的隧道衬砌数据L_j和运用荷载结构法计算的隧道衬砌数据L_s有关的目标函数S，目标函数S满足设定条件时，记录荷载结构法施加的围岩压力P，隧道衬砌数据包括拱顶沉降累计值和净空收敛累计值，所述的目标函数S为：

其中，设定条件为S小于10％，拱顶沉降累计值和净空收敛累计值应同时满足该目标函数条件；

步骤S4：根据所述围岩压力P计算围岩松动范围h_j，在计算围岩松动范围h_j过程中，设置拱顶计算测点、第一拱腰计算测点、第一边墙计算测点、第一拱脚计算测点、第二拱腰计算测点、第二边墙计算测点、第二拱脚计算测点和拱底计算测点，所述的围岩松动范围h_j为：

其中，γ为围岩重度；

步骤S5：计算设计围岩压力下的围岩松动范围h_s，围岩松动范围h_s为：

其中，a为隧道毛洞半跨，h为隧道毛洞高度，为围岩内摩擦角，f为围岩坚固系数；

步骤S6：根据围岩压力P计算的围岩松动范围h_j和设计围岩压力下的围岩松动范围h_s得到围岩弱化发展范围h_r，围岩弱化发展范围h_r为：h_r＝h_j-h_s。