正交试验与锚杆策略：节理岩体隧道稳定性关键影响因素

该篇论文《节理岩体隧道稳定性影响因素正交试验及锚杆作用要点研究》(发表于2013年2月的武汉理工大学学报)主要探讨了裂隙岩体中节理和岩块力学参数对隧道稳定性的影响，并针对不同类型的岩体提出了锚杆支护的关键技术和要点。研究采用正交试验方法，通过对比塌方区、张开区与剪切滑移区，发现剪切滑移区更能反映出节理面之间的剪切错动，这为识别节理岩体隧道的失稳提供了依据。 对于层状岩体隧道，其稳定性主要由节理面的法向刚度和剪切刚度决定。这意味着在设计锚杆支护时，需关注锚杆在这些方向上的性能，以确保结构的稳定。锚固效果在层状岩体中受到节理面法向和切向刚度的直接影响。 然而，在碎裂状岩体中，控制剪切滑移区的关键因素是节理面的内摩擦角和粘聚力。这意味着对于这类岩体，除了锚杆的刚性增强外，特别强调注浆性质对提高锚固效果的重要性，因为这有助于提升岩体的抗剪切能力。锚杆支护不仅要强化结构的“刚度”，更要着重于增强岩体的稳定性，以应对碎裂岩体的复杂特性。 论文还可能使用了离散元法等数值模拟工具进行分析，这是一种常用的方法，可以精细地模拟岩体在各种荷载下的行为，从而准确预测隧道的稳定性。因此，作者不仅进行了实验研究，还结合理论分析，为实际工程中的节理岩体隧道设计提供了科学依据。 关键词包括“节理岩体稳定性”、“正交试验”、“离散元法”、“剪切刚度”以及“锚杆支护”，这些词汇揭示了论文的核心内容和研究焦点。这篇论文的研究成果对于隧道工程领域的实践者具有重要的指导意义，特别是在处理裂隙岩体施工中的稳定性问题时。