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收斂一約束法也稱特性曲線法，是一種采用測試數(shù)據(jù)反饋于設(shè)計的實用方法，通常以施工中隧道斷面的變形量測值為依據(jù)。其要點為測繪洞室壁面徑向壓應(yīng)力與徑向位移的關(guān)系曲線與洞壁位移—時間曲線，它反映四個階段：
(1)圍巖無約束自由變形；
(2)從初期支護開始，變形由于受支護約束抗力的反作用而減緩；
(3)從仰拱完成開始，由于形成了封閉結(jié)構(gòu)使變形速度大為降低；
(4)最后變形穩(wěn)定。
若所采用的支護剛度較大，則地壓急劇增長，若支護時間過晚，則出現(xiàn)松動地壓。由此可見，支護時間和支護自身剛度及其與圍巖接觸好壞均影響到圍巖的穩(wěn)定和支護所受地層壓力的大小。收斂變形曲線可供判斷支護是否適當和變形是否趨于穩(wěn)定。此外，尚可配合現(xiàn)場和實驗室的巖土力學(xué)試驗和應(yīng)力與應(yīng)變測試以及實驗室模型試驗等，作為設(shè)計計算的依據(jù)。與其他設(shè)計方法相比，收斂約束法有以下優(yōu)點：
(1)通過對隧道進行簡單的軸對稱假設(shè)后，位于開挖面附近的圍巖與支護的相互作用過程可簡化成二維或一維的平面應(yīng)變問題。
(2)基于此方法設(shè)計的洞室周邊圍巖變形更接近實際變形；
(3)能定量給出圍巖支護系統(tǒng)在錨噴支護末期洞周收斂的概略值；
(4)通過控制圍巖變形可直觀地體現(xiàn)出支護效果。
但是，收斂約束法的基礎(chǔ)離不開巖體材料的本構(gòu)關(guān)系特性，它是該方法的要害所在。這些問題目前正在研究與探索，陸續(xù)有一些這方面的成果出現(xiàn)，其中仍有許多基礎(chǔ)性問題，因此其應(yīng)用程度存在一定的限制。
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