本文關鍵詞：基于節(jié)理網(wǎng)絡有限元的柱狀節(jié)理巖體等效變形模量結構效應研究

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【摘要】：因其特殊的地質成因,柱狀節(jié)理成為一種具有強烈非連續(xù)性及各向異性的特殊巖體結構。以白鶴灘水電工程設計、建設中所遇到的柱狀節(jié)理玄武巖體為背景,針對柱狀節(jié)理巖體的等效變形模量問題,在探討了其結構效應表征參數(shù)的基礎上,利用節(jié)理網(wǎng)絡有限元為工具,研究各結構效應表征參數(shù)對柱狀節(jié)理巖體等效變形模量的影響。研究結果表明:在柱軸線橫向平面上,對于柱體不規(guī)則程度,當柱體完全不規(guī)則相對于完全規(guī)則情況,等效模量提高大約10%左右;在其他條件不變情況下,當柱體平均邊長從0.1 m增加至0.5 m時,等效模量從5.36 GPa增加至23.4 GPa;對不同加載方向的研究結果表明,柱狀節(jié)理在柱軸橫向平面上可以視作各向同性;當節(jié)理剛度線性遞增時,相應的巖體等效模量也基本符合線性遞增的規(guī)律。在平行柱體軸線平面,節(jié)理組2間距越大,柱狀節(jié)理巖體的等效變形模量越大;隨著錯距比的增加,柱狀節(jié)理巖體的等效變形模量呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢,當錯距比為50%時,節(jié)理巖體的等效變形模量取最大值;對于節(jié)理剛度的影響,與柱軸橫向平面類似的,隨柱體軸線平面上節(jié)理剛度的線性增加,相應的巖體模量也基本符合線性遞增的規(guī)律。該研究成果與已有的現(xiàn)場研究成果及三維數(shù)值模型成果相比,吻合良好。說明了文中提供的研究結論具有較好的可信度及參考價值。
【作者單位】： 中國科學院武漢巖土力學研究所巖土力學與工程國家重點實驗室;中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司;中建三局建設工程股份有限公司技術中心;
【關鍵詞】： 柱狀節(jié)理巖體 等效變形模量 結構效應 節(jié)理網(wǎng)絡有限元 柱體不規(guī)則程度
【基金】：國家重點基礎研究發(fā)展計劃項目(973)(No.2015CB057905) 國家自然科學基金(No.51409263,No.11472292,No.51309243)~~
【分類號】：TV223
【正文快照】： 目前我國正處于巖土工程發(fā)展的高峰時期,眾多大型水利工程以及大江大河梯級開發(fā)項目不斷立項動工,深部特長隧洞工程紛紛涌現(xiàn),能源、廢棄物和核廢料深部地質儲藏(處置)的研究工作相繼展開,給國內巖土工程學科的發(fā)展帶來了巨大的機遇與挑戰(zhàn)。而這些工程項目大多處于巖體之中,并

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本文編號：993566