基于PFC-FLAC离散-连续耦合的隧洞开挖与锚杆支护颗粒流模型

作者：李冬冬; 胡浩然; 肖明; 王小毛

来源：武汉大学学报(工学版), 2023, 1-9.

• 隧洞
• 锚杆支护
• 颗粒流
• 离散-连续耦合

针对单独采用颗粒离散元程序(Particle Flow Code， PFC)无法适用于地下洞室开挖与锚杆支护工程尺度的问题，通过引入PFC-FLAC(Fast Lagrangian Analysis of Continuum)离散-连续耦合分析方法，将求解区域划分为两个子区域：在FLAC程序中建立有限差分单元连续模型用于维持边界地应力值，同时在PFC程序中建立相应尺寸的地下洞室开挖颗粒流模型。经过基于FISH语言二次开发的数据传输设计，两程序中的连续模型和离散颗粒模型可以进行有效数据交换和连续耦合计算，FLAC耦合边界与PFC墙体保持了良好的变形一致性和应力等价性。经验算，该离散-连续模型的分析结果符合工程经验，可以为从细观角度分析隧洞开挖与支护作用机理提供一定参考。

• 单位
  水资源与水电工程科学国家重点实验室; 长江勘测规划设计研究有限责任公司; 武汉大学