層狀巖體在滲流環(huán)境下的力學(xué)特性和滲透特性對層狀巖體設(shè)計、施工和穩(wěn)定性起著關(guān)鍵作用。結(jié)構(gòu)面各向異性特征、應(yīng)力場與滲流場的耦合作用等諸多因素使得層狀巖體滲流、變形及穩(wěn)定分析變得異常復(fù)雜。為了研究滲透壓-應(yīng)力耦合條件下層狀巖體應(yīng)力-滲流協(xié)同演化規(guī)律,本文選取了不同結(jié)構(gòu)面角度的含充填節(jié)理砂巖和天然層理砂巖開展了三軸壓縮滲透試驗,主要研究內(nèi)容如下:針對含充填節(jié)理砂巖和天然層理砂巖,分別進(jìn)行了圍壓20MPa,滲透壓5MPa和圍壓10MPa,滲透壓1MPa、5MPa、9MPa下的三軸滲流試驗,獲得了層狀巖體應(yīng)力應(yīng)變曲線、破壞模式和滲透率等數(shù)據(jù)。宏觀試驗結(jié)果初步給出了層狀巖體應(yīng)力-滲流耦合特性對結(jié)構(gòu)面方位和滲透壓的敏感性分析,并為下一步細(xì)觀數(shù)值模擬提供數(shù)據(jù)參照。以室內(nèi)試驗結(jié)果為依據(jù)建立PFC^2D數(shù)值模型,采用離散元應(yīng)力-滲流耦合求解程序進(jìn)行數(shù)值計算。模擬工作分為兩部分開展,即含充填節(jié)理砂巖壓縮滲透細(xì)觀數(shù)值模擬和層理砂巖壓縮滲透細(xì)觀數(shù)值模擬。含充填節(jié)理砂巖壓縮滲透細(xì)觀數(shù)值模擬研究了不同充填節(jié)理角度下砂巖壓縮滲透過程中應(yīng)力應(yīng)變特征、破壞模式和滲透率演化階段性特征,并從細(xì)觀機(jī)理解釋了砂... 

【文章來源】：華僑大學(xué)福建省

【文章頁數(shù)】：106 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1層狀巖體

滲透壓-應(yīng)力作用下圍巖涌水現(xiàn)象

瞬態(tài)脈沖衰變曲線示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]顆粒形狀對碎石料孔隙特性影響研究[J]. 葉加兵,張家發(fā),鄒維列.  巖土力學(xué). 2018(12)
[2]基于顆粒流流–固耦合改進(jìn)算法的巖石滲透性演化數(shù)值模擬研究（英文）[J]. 曾衛(wèi),楊圣奇,田文嶺,文凱.  Journal of Central South University. 2018(06)
[3]對“基于宏細(xì)觀損傷耦合的非貫通裂隙巖體本構(gòu)模型”討論的答復(fù)[J]. 袁小清,劉紅巖.  巖土力學(xué). 2018(05)
[4]不同結(jié)構(gòu)面傾角節(jié)理巖體三軸試驗力學(xué)特性[J]. 劉明星,廖孟柯,劉恩龍,鄭青松.  北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2018(03)
[5]石英砂巖力學(xué)特性及各向異性試驗研究[J]. 彭劍文,曾飛濤,李長洪,苗勝軍.  巖土力學(xué). 2017(S1)
[6]一種基于Kozeny-Carmen方程改進(jìn)的滲透率預(yù)測新方法[J]. 張恒榮,何勝林,吳進(jìn)波,吳一雄,梁玉楠.  吉林大學(xué)學(xué)報(地球科學(xué)版). 2017(03)
[7]層理傾角對巖石力學(xué)與聲發(fā)射特征的影響研究[J]. 孫清佩,張志鎮(zhèn),杜雷鳴,侯鵬,滕騰,尚曉吉.  金屬礦山. 2017(02)
[8]貫通充填裂隙類巖石滲流特性試驗研究[J]. 趙愷,王環(huán)玲,徐衛(wèi)亞,夏季.  巖土工程學(xué)報. 2017(06)
[9]基于下落法的PFC3D巖土模型構(gòu)建及應(yīng)用[J]. 崔鐵軍,馬云東,王來貴.  安全與環(huán)境學(xué)報. 2016(03)
[10]滲透壓—應(yīng)力耦合作用下煤體常規(guī)三軸試驗的顆粒流模擬[J]. 王剛,王銳,武猛猛,王鵬飛,周煜明.  巖土力學(xué). 2016(S1)

博士論文
[1]巖體滲流與應(yīng)力分析的數(shù)值方法研究[D]. 殷德勝.武漢大學(xué) 2010
[2]裂隙巖體應(yīng)力—損傷—滲流耦合理論、試驗及工程應(yīng)用研究[D]. 陳紅江.中南大學(xué) 2010

碩士論文
[1]不同圍壓條件下砂巖滲透破壞試驗與數(shù)值模擬研究[D]. 蔣圣群.青島理工大學(xué) 2016
[2]基于離散元的裂隙巖體水沙滲流特性研究[D]. 邱艷勇.中國礦業(yè)大學(xué) 2015



本文編號：3407411