双重孔隙-裂隙岩体中洞室变形及强度各向异性的三维有限元分析

发布时间：2017-07-18 11:17

  本文关键词：双重孔隙-裂隙岩体中洞室变形及强度各向异性的三维有限元分析

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【摘要】：将确定双重孔隙-裂隙介质凝聚力及内摩擦角的方法与描述介质强度各向异性的微结构-无迹张量方法相结合,引入到三维有限元程序中。以简单的算例,通过解析解与数值解的比较,验证了所开发的有限元程序的可靠性。针对一个假定的位于被3组正交裂隙所切割的围岩中的矩形洞室,使用Mohr-Coulomb准则进行弹塑性数值模拟,就不同的工况分析了围岩中的位移、应力及塑性区的状态。计算结果显示:裂隙组的不同展布及组合使得岩体的变形及强度性质有着不同的各向异性,从而相应地导致围岩中的位移、应力及塑性区的分布与量值产生明显的差异。
【作者单位】： 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室;
【关键词】： 双重孔隙-裂隙岩体 地下洞室 各向异性 弹塑性 有限元分析
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(No.2010CB732101) 国家自然科学基金项目(No.51379201)~~
【分类号】：TU45
【正文快照】： 1引言 在自然界经常会遇到被多组裂隙切割的岩浆岩及变质岩体、或呈现层面结构的沉积岩体等,其力学性质具有明显的各向异性。而对岩体的各向异性强度特征的探讨一直是国内外岩石力学界研究的热点。在此中间,Pietruszczak等[1-2]的工作很具有特色和代表性。如他们对于正交各向

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