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摘要
中国西南某铁路隧道围岩体为大孔隙率松散巨型岩堆体，是典型的非连续性颗粒材料，已不能用基于连续介质的经典土力学去解决其本构问题.为了从细-宏观角度研究松散岩堆的强度特性和围岩稳定性，从颗粒材料力学对致密砂土的力学分析出发，通过分析得出了松散岩堆的平面咬合模型的变形模式是点-面接触作用，推导出由岩堆内部岩块单元的摩擦角主导的宏观强度关系式；提出了松散岩堆岩体单元之间的咬合作用模型，得到松散岩堆咬合力关系，岩块单元间的细观摩擦角对宏观强度有较大影响；从适合破碎围岩的普氏理论出发，结合岩堆细观强度公式，得出了松散岩堆自然平衡拱轴线的计算方法，通过计算某铁路隧道围岩压力，验证了计算公式的合理性.
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单位中铁第一勘察设计院集团有限公司; 兰州交通大学; 土木工程学院
