PLAXIS 可以研究隧道掘進過程中以及采礦活動中巖體的力學(xué)行為。根據(jù)巖體特征可采用不同的巖體材料本構(gòu)模型。如果巖體中包含控制其力學(xué)行為的節(jié)理構(gòu)造，需視為各向異性材料，否則可視為各向同性材料。
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隧道掘進和采礦活動往往在各向異性的天然巖體中，因此需要使用各向異性連續(xù)模型或各向異性非連續(xù)模型研究巖體的力學(xué)行為。此外，為了防止隧道開挖過程中失穩(wěn)，需要采用合適的支護系統(tǒng)，如噴射混凝土襯砌、錨桿、鋼支架等。
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PLAXIS應(yīng)用：巖體工程
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在模擬巖石和巖體的本構(gòu)模型中，廣泛使用的是線性摩爾庫倫本構(gòu)模型和非線性霍克布朗本構(gòu)模型。這些模型可以用來評估各向同性彈塑性巖石的極限承載力。節(jié)理巖體本構(gòu)模型和以摩爾庫倫為強度標(biāo)準(zhǔn)的各向同性節(jié)理巖體本構(gòu)模型都可以模擬巖層的層理和節(jié)理。
前者是橫觀各向異性的彈塑性本構(gòu)模型，后者結(jié)合了各向同性線彈性節(jié)理巖體本構(gòu)模型與摩爾庫倫本構(gòu)模型。除了上述已經(jīng)提到的本構(gòu)模型，還有自定義的膨脹巖石本構(gòu)模型，可以模擬巖石與時間相關(guān)的各向異性膨脹。
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PLAXIS應(yīng)用：采礦工程
在淺層采礦作業(yè)的井下活動和生產(chǎn)中，礦柱間采礦場盤區(qū)的穩(wěn)定性設(shè)計非常重要。
PLAXIS能夠準(zhǔn)確地估計盤區(qū)的變形和計算安全系數(shù)，確保了工作環(huán)境的安全。當(dāng)分析采礦場邊坡穩(wěn)定性時，在CAD中繪制的礦山地形或剖面能夠快速導(dǎo)入PLAXIS 2D或3D。如果購買了地下水滲流模塊，對于露天采礦工程和尾礦壩，還可以執(zhí)行流固耦合分析，考慮其安全性，孔隙水壓力和時間相關(guān)的滲流行為。當(dāng)執(zhí)行統(tǒng)計分析時，可以使用命令行或遠程腳本快速的改變模型變量。
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PLAXIS應(yīng)用：隧道工程
在PLAXIS 2D和3D中的隧道設(shè)計器可以使用板單元或者實體單元快速地模擬噴射混凝土襯砌或者鉆挖隧道。并且可以模擬錨桿，注漿壓力，千斤頂推力，隧道掌子面壓力以及體積損失。嚴(yán)格意義上說，隧道開挖是三維問題。但是對于符合平面應(yīng)變條件時，隧道掘進和掌子面應(yīng)力釋放問題使用收斂-約束法也可以用PLAXIS 2D考慮。另外，對于支護的設(shè)計和支護安裝位置的確定應(yīng)該使用PLAXIS 3D。噴射混凝土模型可以考慮混凝土強度和剛度隨時間變化，以及混凝土的收縮和蠕變。除此之外，還能夠模擬加固隧道的錨桿。PLAXIS能夠準(zhǔn)確地預(yù)測淺埋和深埋隧道開挖過沖中對周邊土層或巖體的響應(yīng)。
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