巖體裂紋擴展機制的數(shù)值模擬研究.pdf

1、近年來,巖體的滲流問題受到人們的廣泛關(guān)注。巖體作為一種天然的地質(zhì)體,它的形成過程包含復(fù)雜的地質(zhì)變化,這些地質(zhì)變化的作用結(jié)果使得巖體的內(nèi)部含有各種缺陷(例如:孔隙,裂紋、節(jié)理等宏觀非連續(xù)面)。由于這些缺陷的存在,使得在采用連續(xù)介質(zhì)力學(xué)方法對巖體進行研究時,得到的結(jié)果可能與實際情況存在較大的出入。因此研究巖體中裂紋的萌生、擴展、貫通就顯得尤為重要?；陔x散單元方法的顆粒流理論,利用PFC2D數(shù)值模擬軟件對巖體的裂紋擴展規(guī)律進行了研究;探討了

2、不同位置和排列方式的單、雙裂紋在不同的加載條件下的擴展貫通規(guī)律;揭示了巖體中的裂紋在水壓力及側(cè)壓力作用下的演化規(guī)律。主要結(jié)論如下:1、通過對比PFC2D中所進行的雙軸試驗結(jié)果與實驗室實驗結(jié)果,討論并建立了巖體的細觀物理力學(xué)參數(shù)與宏觀力學(xué)響應(yīng)之間的關(guān)系;2、從細觀上模擬了具有單條斜裂紋的巖體裂紋擴展的演化規(guī)律,分別討論了不同水壓力和側(cè)壓力對不同傾角的單條斜裂紋的影響。結(jié)果表明:當(dāng)其它外界加載條件不變時,裂紋的初始擴展角隨著側(cè)壓力的增大而增