【摘要】：在心墻壩建設(shè)過程中,水力劈裂是一個亟待解決的關(guān)鍵問題。采用考慮孔隙水壓力的內(nèi)聚力模型對水力劈裂進(jìn)行數(shù)值模擬,研究了水力劈裂的形成機(jī)理。該方法不僅模擬了水力劈裂流固耦合效應(yīng),而且能夠直觀地跟蹤裂縫從萌生到最終形成貫穿性裂縫的全過程。通過對計算結(jié)果的分析可以得出:劈裂水壓力值隨著豎向應(yīng)力的增大而線性增加;高水力梯度和裂縫與周邊介質(zhì)的水壓力差是心墻水力劈裂裂縫萌生與擴(kuò)展的兩個重要原因;水力劈裂破壞的力學(xué)機(jī)理以拉伸破壞為主。此外,隨著初始裂縫長度的增大,形成水力劈裂所需水壓力值逐漸減小。
[Abstract]:Hydraulic splitting is a key problem to be solved in the construction of core dam. The formation mechanism of hydraulic fracturing was studied by numerical simulation of hydraulic fracturing with cohesive force model considering pore water pressure. This method not only simulates the fluid-solid coupling effect of hydraulic fracturing, but also can directly track the whole process of fracture from initiation to final formation. Through the analysis of the calculation results, it can be concluded that the value of split water pressure increases linearly with the increase of vertical stress, the high hydraulic gradient and the water pressure difference between the fracture and the surrounding medium are two important reasons for the initiation and expansion of the hydraulic split crack in the core wall. The mechanical mechanism of hydraulic fracturing failure is tensile failure. In addition, with the increase of the initial crack length, the water pressure required to form hydraulic fracturing gradually decreases.
【作者單位】： 武漢大學(xué)水資源與水電工程科學(xué)國家重點實驗室;武漢大學(xué)水工巖石力學(xué)教育部重點實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金青年面上項目(51579193);國家自然科學(xué)基金青年基金項目(51509190) 中國博士后科學(xué)基金面上項目(2016T907272)
【分類號】：TV64

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