裂隙岩体渗流-应力耦合等效渗流阻模型

›› 2012, Vol. 33 ›› Issue (7): 2041-2047.

裂隙岩体渗流-应力耦合等效渗流阻模型

陶煜^{1, 2}，刘卫群^{1, 2}

1.中国矿业大学力学与建筑工程建学院，江苏徐州 221116；2.中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室，江苏徐州 221116

收稿日期:2011-04-11 出版日期:2012-07-11 发布日期:2012-07-13
作者简介:陶煜，男，1985年生，硕士研究生，主要从事岩石水力学理论与试验方面的研究
基金资助:
国家自然科学基金（No. 50774083，No. 41074040）；国家“973计划”项目子课题（No. 2009CB219605）；教育部“新世纪优秀人才支持计划”课题（No. NCET-07-0803）

An equivalent seepage resistance model with seepage-stress coupling for fractured rock mass

TAO Yu^{1, 2}, LIU Wei-qun^{1, 2}

1.School of Mechanics and Civil Engineering, China University of Mining & Technology, Xuzhou, Jiangsu 221116, China; 2. State Key Laboratory for Geomechanics and Deep Underground Engineering, China University of Mining & Technology, Xuzhou, Jiangsu 221116, China

Received:2011-04-11 Online:2012-07-11 Published:2012-07-13

摘要/Abstract

摘要： 针对含区域主干裂隙岩体在应力作用下的渗透特性进行了研究。运用单裂隙平行板渗流理论、弹性力学方法，结合模拟电路知识，提出等效渗流阻的概念。在分析裂隙岩体区域中主干裂隙系统几何构造的基础上，建立了基于等效渗流阻的- 渗流-应力耦合模型，得到了裂隙岩体等效渗流阻、渗透率与应力之间的关系，从而为研究含区域主干裂隙岩体的应力-渗流耦合规律提供了方便。结合一个基于等效渗流阻模型的算例，考察了含“人”字形组合裂隙试样的渗透特性。经进一步细化后，该模型可用于分析地应力作用下的含区域主干裂隙岩体渗流演化规律。

关键词: 渗流, 裂隙岩体, 渗流阻, 应力耦合, 模型

Abstract: Seepage characteristics of regional principal fratured rock mass are studied with the effect of stress. Using parallel plate model, elastic mechanics and electronics in single fracture, a new conception of equivalent seepage resistance is put forward. On the basis of the geometric construction of regional principal fracture, an equivalent seepage resistance model with seepage-stress coupling is established. With the model the relationships between equivalent seepage resistance, permeability and stress are obtained, which is helpful to the stress-seepage coupling characteristics of regional principal fractures in rock mass. Combining a case study with the model, the seepage laws of the herring-bone combined fracture are researched. Through further detail partition and consideration, this model can be used to study fracture seepage evolution law affected by in-situ stress in rock mass containing regional principal fracture.

Key words: seepage, fractured rock mass, seepage resistance, stress coupling, model

中图分类号:

TU 452

陶煜，刘卫群 . 裂隙岩体渗流-应力耦合等效渗流阻模型[J]. , 2012, 33(7): 2041-2047.

TAO Yu , LIU Wei-qun . An equivalent seepage resistance model with seepage-stress coupling for fractured rock mass[J]. , 2012, 33(7): 2041-2047.

参考文献

相关文章 15

[1]	程昊, 唐辉明, 吴琼, 雷国平. 一种考虑水力滞回效应的非饱和土弹塑性扩展剑桥本构模型显式算法有限元实现[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 676-686.
[2]	苏永华, 李诚诚. 强降雨下基于Green-Ampt模型的边坡稳定性分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 389-398.
[3]	王国辉, 陈文化, 聂庆科, 陈军红, 范晖红, 张川, . 深厚淤泥质土中基坑开挖对基桩影响的离心模型试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 399-407.
[4]	金青, 王艺霖, 崔新壮, 王成军 , 张珂, 刘正银, . 拉拔作用下土工合成材料在风化料-废弃轮胎橡胶颗粒轻质土中的变形行为研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 408-418.
[5]	陈贺, 张玉芳, 张新民, 魏少伟, . 高压注浆钢花管微型桩抗滑特性足尺模型试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 428-436.
[6]	徐杰, 周建, 罗凌晖, 余良贵, . 高岭-蒙脱混合黏土渗透各向异性模型研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 469-476.
[7]	张峰瑞, 姜谙男, 杨秀荣, 申发义. 冻融循环下花岗岩剪切蠕变试验与模型研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 509-519.
[8]	邓子千, 陈嘉帅, 王建伟, 刘小文, . 基于SFG模型的统一屈服面本构模型与试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 527-534.
[9]	王立业, 周凤玺, 秦虎, . 饱和盐渍土分数阶蠕变模型及试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 543-551.
[10]	李潇旋, 李涛, 彭丽云, . 控制吸力循环荷载下非饱和黏性土的弹塑性双面模型[J]. 岩土力学, 2020, 41(2): 552-560.
[11]	刘成禹, 陈博文, 罗洪林, 阮家椿, . 满流条件下管道破损诱发渗流侵蚀的试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 1-10.
[12]	刘忠玉, 夏洋洋, 张家超, 朱新牧. 考虑Hansbo渗流的饱和黏土一维弹黏塑性固结分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 11-22.
[13]	夏才初, 喻强锋, 钱鑫, 桂洋, 庄小清. 常法向刚度条件下岩石节理剪切−渗流特性试验研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 57-66.
[14]	可文海, 管凌霄, 刘东海, 邓建林, 李科, 徐长节, . 盾构隧道下穿管道施工引起的管-土相互作用研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 221-228.
[15]	王龙, 朱俊高, 郭万里, 陆阳洋, . 无黏性土压缩模型及其验证[J]. 岩土力学, 2020, 41(1): 229-234.

Metrics

Viewed

Full text

Abstract

Cited

Shared

Discussed