[发明专利]一种考虑红黏土卸荷影响的矿山法隧道模拟施工方法

权利要求书

1.一种考虑红黏土卸荷影响的矿山法隧道模拟施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、构建用于修筑双侧壁导坑隧道的土体模型，设定地下水位，并将土体的相关参数导入到对应的土层中；

步骤二、在土体模型的基础上指定隧道位置，生成隧道模型，并确定卸荷影响区范围；

步骤三、对模型进行网格划分；

步骤四、在土体模型内根据隧道结构模拟施工，开挖土体完成隧道施工；在土体开挖过程中实时监测隧道下部红黏土的受力变化；

步骤五、计算隧道开挖导致土体卸荷的红黏土卸荷膨胀率；

步骤六、设置土体体应变，将步骤五获得的卸荷膨胀率赋值到红黏土体的体应变中，计算隧道衬砌变形、地表沉降，并将计算结果与未考虑红黏土卸荷膨胀影响时的计算结果对比，分析隧道开挖过程中红黏土体卸荷膨胀对隧道结构及隧道周围地表环境的影响。

2.如权利要求1所述的考虑红黏土卸荷影响的矿山法隧道模拟施工方法，其特征在于，在步骤一中，土体模型的土层自地表向下依次分布填土、粘土、红黏土和灰岩。

3.如权利要求2所述的考虑红黏土卸荷影响的矿山法隧道模拟施工方法，其特征在于，在步骤三中，卸荷影响区分布在隧道下覆红黏土层中，卸荷影响区边缘距左右隧道边缘的距离均为0.25倍隧道洞径。

4.如权利要求2所述的考虑红黏土卸荷影响的矿山法隧道模拟施工方法，其特征在于，在步骤五中，卸荷膨胀率的计算公式如下：

式(1)中：δ_c为卸荷膨胀率，V₁为土体初始体积，V₂为卸荷膨胀稳定后的体积。