本文關(guān)鍵詞：弱化節(jié)理剪切力學(xué)特征的顆粒流模擬研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在黏結(jié)顆粒模型中引入強(qiáng)度弱化因子生成弱化介質(zhì)材料,進(jìn)行弱化模型試件的單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。結(jié)果表明,弱化作用在降低試件單軸抗壓強(qiáng)度的同時(shí),還將導(dǎo)致試件彈性模量逐步下降。這一結(jié)果符合相關(guān)室內(nèi)試驗(yàn)的研究成果。為進(jìn)一步對(duì)巖石強(qiáng)度弱化模擬方法進(jìn)行效果檢驗(yàn),利用顆粒流程序內(nèi)置的FISH語(yǔ)言建立弱化巖石節(jié)理直剪試驗(yàn)?zāi)Ｐ?進(jìn)行不同法向應(yīng)力條件下弱化巖石節(jié)理的直剪試驗(yàn)。結(jié)果表明:弱化節(jié)理模型試件表現(xiàn)出類似于真實(shí)節(jié)理的一系列宏觀剪切力學(xué)特征;不同壁面弱化程度條件下,節(jié)理模型試件的抗剪強(qiáng)度及剪切峰值膨脹角的試驗(yàn)結(jié)果與法向應(yīng)力的依存關(guān)系均符合經(jīng)典的JRC-JCS模型。由此表明,所采用的巖石強(qiáng)度弱化模擬方法可以較好地再現(xiàn)巖石介質(zhì)的強(qiáng)度弱化效應(yīng)。通過(guò)模型試件內(nèi)微裂紋發(fā)展演化特征的研究表明,壁面弱化作用可導(dǎo)致試件內(nèi)裂紋發(fā)育數(shù)目的快速增長(zhǎng)、微裂紋分布范圍的迅速擴(kuò)大,以及剪切裂紋發(fā)育比例的迅速提高,由此從細(xì)觀角度揭示了弱化節(jié)理面更易于產(chǎn)生宏觀剪切破壞的原因。研究成果可以為弱化巖石節(jié)理的抗剪強(qiáng)度及大型巖質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性研究提供參考。
【作者單位】： 河南理工大學(xué)能源科學(xué)與工程學(xué)院;河海大學(xué)巖土工程研究所;中國(guó)電建華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司;
【關(guān)鍵詞】： 弱化節(jié)理 簇單元模型 抗剪強(qiáng)度 JRC-JCS模型 微裂紋
【基金】：河南理工大學(xué)博士點(diǎn)基金資助項(xiàng)目(No.B2015-53)~~
【分類號(hào)】：TU452
【正文快照】： 眾所周知,風(fēng)化、侵蝕作用是造成節(jié)理壁面強(qiáng)度弱化的主要因素,并因此可以顯著改變巖體的物理力學(xué)性質(zhì)。大量工程實(shí)踐表明[1-6],冒頂、垮塌等巖體失穩(wěn)多沿結(jié)構(gòu)面尤其是弱化結(jié)構(gòu)面產(chǎn)生,而在深埋巖體工程中,結(jié)構(gòu)面與高應(yīng)力組合形成的斷裂滑移型巖爆,以及弱化結(jié)構(gòu)面相互切割導(dǎo)致的

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本文編號(hào)：495899