岩土力学 ›› 2020, Vol. 41 ›› Issue (7): 2485-2493.doi: 10.16285/j.rsm.2019.1343
白雪元1,王学滨1, 2,舒芹1
BAI Xue-yuan1, WANG Xue-bin1, 2, SHU Qin1
摘要: 为了更准确地模拟岩石由连续向非连续转化,降低网格依赖性,在自主开发的拉格朗日元与离散元耦合的连续?非连续方法的基础上,发展了一种内部开裂方法。模型被离散成精度较高的四边形单元,在开裂后,裂缝可沿四边形单元对角线和单元边界扩展。模拟了巴西圆盘岩样、单轴压缩岩样和静水压力下洞室围岩的变形?开裂过程。结果表明:对于巴西圆盘岩样,拉裂缝由圆盘中心向上下加载板扩展,直至贯穿岩样,拉裂缝较为平滑;对于单轴压缩岩样,剪裂缝较为平直,贯穿岩样的主剪裂缝方向与摩尔?库仑剪切面方向较为一致。由静水压力和内摩擦角对洞室围岩变形?开裂过程的影响规律可以发现:静水压力下,V形坑形成于洞室表面附近;剪裂缝向围岩内部扩展,形成狭长剪裂缝,其分布类似于剪切滑移线。静水压力越大,剪裂缝的范围越大。内摩擦角越大,剪裂缝的范围越小,狭长剪裂缝的扩展方向与环向的夹角越小。由天生桥二级水电站某洞室围岩的模拟可以发现,围岩呈现4个V形坑,这与现场观测结果基本吻合。
中图分类号:
[1] | 姜景山, 左永振, 程展林, 潘家军, . 不同密度粗粒料强度特性的大型真三轴试验[J]. 岩土力学, 2020, 41(8): 2601-2608. |
[2] | 杨福见, 胡大伟, 田振保, 周辉, 卢景景, 罗宇杰, 桂树强, . 高静水压力压实作用下疏松砂岩渗透 特性演化及其机制[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 67-77. |
[3] | 孙德安,张乾越,张 龙,朱赞成,. 高庙子膨润土强度时效性试验研究[J]. , 2018, 39(4): 1191-1196. |
[4] | 田 密, 张 帆, 李丽华, . 间接测量数据条件下岩土参数空间变异性 定量分析方法对比研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(12): 4673-4680. |
[5] | 王国富,曹正龙,路林海,王 蓉,王 丹,韩 帅,. 黄河冲积层静止土压力系数原位测定与分析[J]. , 2018, 39(10): 3900-3906. |
[6] | 田 密,李典庆,曹子君,方国光,王 宇,. 基于贝叶斯理论的土性参数空间变异性量化方法[J]. , 2017, 38(11): 3355-3362. |
[7] | 王 艳,傅俊醒,唐 强,胡安详,刘佳鑫,. 表面活性剂改性粉土抗剪强度特性的研究[J]. , 2016, 37(S1): 329-333. |
[8] | 王仕传,孙本杰,邵 艳. 改进的主动土压力计算方法[J]. , 2015, 36(5): 1375-1379. |
[9] | 夏开宗 ,刘秀敏 ,陈从新 ,宋娅芬 ,欧 哲 ,龙 毅,. 考虑突变理论的顺层岩质边坡失稳研究[J]. , 2015, 36(2): 477-486. |
[10] | 周 辉 ,杨艳霜 ,刘海涛,. 岩石强度时效性演化模型[J]. , 2014, 35(6): 1521-1527. |
[11] | 李志平 ,彭振斌 ,肖尊群 ,张岳安 . 含水率影响下尾矿砂内摩擦角随标贯击数变化研究[J]. , 2013, 34(5): 1340-1344. |
[12] | 李丽华,肖衡林,唐辉明 ,马 强 ,陈 辉 ,孙 龙 . 轮胎碎片-砂混合土抗剪性能优化试验研究[J]. , 2013, 34(4): 1063-1067. |
[13] | 曹宇春,杨建辉. 基于有效固结应力法确定结构性黏性土不排水抗剪强度[J]. , 2013, 34(11): 3085-3090. |
[14] | 徐日庆 ,廖 斌 ,吴 渐 ,畅 帅 . 黏性土的非极限主动土压力计算方法研究[J]. , 2013, 34(1): 148-154. |
[15] | 蔡 建. 原状土的抗剪强度研究[J]. , 2012, 33(7): 1965-1971. |
|