水-力耦合作用下隧道围岩本构模型研究

发布时间：2024-06-06 00:05

　　水-力耦合作用下的脆性岩石力学行为对高压富水隧道工程的稳定性和安全性具有重要意义。本文提出了一种基于细观力学的脆性岩石弹塑性损伤模型。该模型在饱和介质不可逆热力学框架下推导了水-力耦合作用下脆性岩石损伤演化和塑性流动的演化规律。采用细观力学均匀化方法建立了损伤和强度屈服准则。与传统的唯像学模型相比,本文提出的模型能够反映水-力耦合过程脆性岩石损伤破裂机理,并且具有模型参数少,物理意义明确的优点。采用隐式本构积分算法得到了弹塑性和损伤耦合作用的计算表达式。通过对不同围压和不同渗压下的脆性岩石的一系列三轴压缩试验模拟。表明该模型能够较好地反映了水-力耦合作用下脆性岩石的主要力学行为。

【文章页数】：8 页

【文章目录】：
0 引言
1 多孔介质力学框架
    1.1 热力学框架
    1.2 弹性损伤状态下的热力学势
2 基于细观力学的弹塑性损伤模型
    2.1 损伤准则
    2.2 塑性屈服准则
    2.3 塑性和损伤耦合
3 数值模拟
    3.1 参数辨识
    3.2 不同围压下Yuncheng砂岩的验证
    3.3 与唯象学模型的比较
4 结论



本文编号：3990002