應(yīng)用無(wú)單元法模擬巖體水力劈裂.pdf

1、工程巖體作為大型工程中建筑物的地基和建筑物的環(huán)境，是由巖石塊體和非連續(xù)節(jié)理(裂隙)組成的地質(zhì)結(jié)構(gòu)體。在工程擾動(dòng)和地質(zhì)環(huán)境的作用下，相鄰節(jié)理(裂隙)的擴(kuò)展和相互貫通是工程巖體的主要破壞形式。在工程巖體中，地下水賦存于巖體的裂隙中，其通過(guò)對(duì)裂隙面的水力作用，使巖體原有的裂隙(或空隙)發(fā)生擴(kuò)展和相互連通的物理現(xiàn)象，就稱為水力劈裂。在處于高水頭、大埋深等惡劣水文地質(zhì)條件下的巖體工程中，水力劈裂是影響著巖體及其之上工程建筑物穩(wěn)定性的重要因素之一。

2、 本文通過(guò)裂紋內(nèi)充水狀態(tài)下的水力特性分析，研究水壓對(duì)裂紋面的作用形式與特點(diǎn)，考慮裂紋面水壓作用對(duì)巖體裂紋尖端區(qū)域的應(yīng)力場(chǎng)、應(yīng)變場(chǎng)和位移場(chǎng)的影響，及由此而產(chǎn)生的巖體變形及裂紋開(kāi)裂擴(kuò)展。在充分認(rèn)識(shí)巖體水力劈裂的機(jī)理和以往研究成果的基礎(chǔ)上，本文利用無(wú)單元法能較好分析裂紋開(kāi)裂的優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合線彈性斷裂力學(xué)理論，給出考慮裂紋面水壓力作用下的修正J積分，計(jì)算水力劈裂狀態(tài)下復(fù)合型裂紋的應(yīng)力強(qiáng)度因子，并依此編制了模擬巖體水力劈裂的無(wú)單元法程序。