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摘要
隧洞开挖过程中快速获取掌子面附近围岩空间应力分布信息对其灾变防控至关重要。基于收敛约束法，将非圆形隧洞围岩解析解与可视化软件Tecplot相结合，提出一种高效、直观的隧洞解析应力空间分布呈现方法，利用该方法对引汉济渭岭北深埋隧洞掌子面附近的空间应力分布特征进行了分析，并在基础上探究了初始主应力场水平倾角对隧洞空间应力分布特征的影响。结果表明：沿隧洞纵向逐渐远离掌子面时，隧洞环向应力集中分布呈现出应力集中大小增长区、应力集中区域扩展区与应力集中区域稳定区三阶段特征。对于深埋硬岩隧洞，沿隧洞纵向远离掌子面的三阶段分布区间分别为0.5D(D为隧洞最大洞径)范围内，0.5D～2.0D范围之间，2.0D范围外。此外，初始主应力场水平倾角对隧洞应力分布影响主要体现在环向分布方位，而对其纵向分布影响较小。
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单位陕西省引汉济渭工程建设有限公司; 长安大学; 建筑工程学院
