[1]张卫东,陈士海.考虑初始渗透压力的裂隙岩体本构模型二次开发及其验证[J].华侨大学学报(自然科学版),2017,38(3):319-324.[doi:10.11830/ISSN.1000-5013.201703007]
　ZHANG Weidong,CHEN Shihai.Secondary Development on Fractured Rock Constitutive ModelConsidering Initial Seepage Pressure[J].Journal of Huaqiao University(Natural Science),2017,38(3):319-324.[doi:10.11830/ISSN.1000-5013.201703007]
点击复制

考虑初始渗透压力的裂隙岩体本构模型二次开发及其验证()
分享到：

《华侨大学学报（自然科学版）》[ISSN:1000-5013/CN:35-1079/N]

卷:
第38卷
期数:
2017年第3期
页码:
319-324
栏目:
出版日期:
2017-05-20

文章信息/Info

Title:
Secondary Development on Fractured Rock Constitutive ModelConsidering Initial Seepage Pressure
文章编号:
1000-5013(2017)03-0319-06
作者:
张卫东;  陈士海
华侨大学 土木工程学院, 福建 厦门 361021
Author(s):
ZHANG Weidong;  CHEN Shihai
College of Civil Engineering, Huaqiao University, Xiamen 361021, China
关键词:
裂隙岩体;  初始渗透压力;  柔度张量;  本构关系;  二次开发
Keywords:
fractured rock;  initial seepage pressure;  flexibility tensor;  constitutive relation;  secondary development
分类号:
TU91
DOI:
10.11830/ISSN.1000-5013.201703007
文献标志码:
A
摘要:
为充分研究含水裂隙岩体的力学特性,在摩尔库伦模型的基础上,充分考虑初始渗透压力的作用.对本构方程中的柔度张量进行适当的修正,生成考虑初始渗透压力的裂隙岩体本构模型.为了增加对比性,按照同样的理论推导方法及二次开发流程,在不考虑初始渗透压力的影响下,成功地生成未考虑初始渗透压力的裂隙岩体本构模型.在此基础上,利用C++语言,将以上两种模型编译成可运行的动态链接库文件.为验证自定义本构模型的准确性,在FLAC3D中建立同一个50 m×50 m×1 m的圆形隧道数值模型进行对比分析.通过分别求解计算3种本构模型,分析各圆形隧道上4个对称点的位移变化情况.结果表明:将初始渗透压力直接引进本构方程中,利用C++二次开发出来的本构模型是成功的.
Abstract:
In order to study of mechanical properties of water-bearing fractured rock, based on Mohr coulomb model, considering the role of initial seepage pressure, flexibility tensor of the constitutive equation is appropriately amended, the constitutive model of jointed rock considering initial seepage pressure is obtained. By comparison, the constitutive model of jointed rock is also obtained without considering initial seepage pressure, according to the same theoretical derivation method and secondary development process. The C++ program of two models is compiled to verify the accuracy of the models, through building the same 50 m×50 m×1 m numerical model for circular tunnel in the FLAC3D, three kinds of constitutive model and 4 symmetric point displacements are analyzed in circular tunnel. The result shows that constitutive model introducing initial seepage pressure is successful accurate.

参考文献/References:

[1] 朱维申,张强勇.节理岩体脆弹性断裂损伤模型及其工程应用[J].岩石力学与工程学报,1999,18(3):245-249.
[2] 蓝航,姚建国,张华兴,等.基于FLAC3D的节理岩体采动损伤本构模型的开发及应用[J].岩石力学与工程学报,2008,27(3):572-579.
[3] 齐银萍.裂隙岩体三维损伤流变模型研究及工程应用[D].济南:山东大学,2012:11-40.
[4] 王昆.含裂隙水巷道变形破坏特征研究[D].淮南:安徽理工大学,2014:9-33.
[5] 王昆,赵光明,孟祥瑞,等.含水裂隙岩体本构模型及数值模拟理论研究[J].地下空间与工程学报,2015,11(4):901-908.
[6] 平杨,郑少河,白世伟.考虑渗透压力的裂隙岩体断裂损伤本构模型研究[C]//中国岩石力学与工程学会第六次学术会议.北京:中国科学技术出版社,2000:134-136.
[7] 郑少河.裂隙岩体渗流场: 损伤场祸合理论研究及应用[D].武汉:中国科学院武汉岩土力学研究所,2000:77-118.
[8] 朱维申,李术才,陈卫忠.节理岩体破坏机理和锚固效应及工程应用[M].北京:科学出版社,2002:53-72.
[9] KEMENY J,COOK N G W.Effective moduli, non-linear deformation and strength of a cracked elastic solid[J].J Rock Mech Min Sci and Geomech Abstr,1986,23(2):107-118.
[10] 易顺民,朱珍德.裂隙岩体损伤力学导论[M].北京:科学出版社,2005:24-36.
[11] 赵延林,曹平,林杭,等.渗透压作用下压剪岩石裂纹流变断裂贯通机制及破坏准则探讨[J].岩土工程学报,2008,30(4):511-517.
[12] 张电吉.裂隙岩质边坡渗流场与应力场耦合分析及工程应用[D]. 武汉:中国科学院武汉岩土力学研究所, 2003:11-21.
[13] 柴红保,曹平,赵延林,等.裂隙岩体损伤演化本构模型的实现及应用[J].岩土工程学报,2010,32(7):1047-1053.
[14] 曹平,蒲成志.单压下有序多裂隙脆性材料破坏机制及其简化模型[J].中国有色金属学报,2011,21(10):2659-2668.
[15] 王涛,韩煊,赵先宇,等.FLAC3D数值模拟方法及工程应用: 深入剖析FLAC3D 5.0[M].北京:中国建筑工业出版社,2015:168-199.
[16] 郑颖人,孔亮.岩土塑性力学[M].北京:中国建筑工业出版社,2010:155-198.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期: 2016-08-02
通信作者: 陈士海(1964-),男,教授,博士,主要从事岩土与地下工程防灾减灾,以及工程结构抗震与抗爆的研究.E-mail:cshblast@163.com.
基金项目: 高等学校博士学科点专项基金资助项目(20113718110002); 爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室基金资助项目(DPMEIKF201307); 华侨大学科研基金资助项目(13BS402); 华侨大学研究生科研创新能力培育计划资助项目(1400204010)
更新日期/Last Update: 2017-05-20