沥青混凝土水力劈裂的细观机理研究

发布时间：2018-01-27 08:23

  本文关键词： 离散单元法 沥青混凝土 水力劈裂 细观机理 发生条件　出处：《水力发电》2017年02期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：以基于离散单元法的二维颗粒流程序(PFC~(2D))为平台,建立可模拟沥青混凝土水力劈裂的数值模拟方法,深入研究沥青混凝土水力劈裂机理。该方法可模拟水力劈裂裂缝出现、扩展直到破坏的全过程。在此基础上,对沥青混凝土水力劈裂的细观机理和发生条件进行了研究。水力劈裂为拉伸破坏,细观机理为颗粒间法向接触力(拉力)超过法向粘结强度时,产生微裂缝,导致渗透系数增大,水压力急剧增长,从而激发更多微裂缝产生,直至微裂缝贯通形成宏观裂缝。发生条件为存在弱接触面区,有利于微裂缝的产生,而微裂缝产生后又可诱发更多裂缝产生直至贯通形成宏观裂缝。
[Abstract]:A numerical simulation method for simulating hydraulic fracturing of asphalt concrete is established on the platform of two-dimensional particle flow program based on discrete element method. The hydraulic splitting mechanism of asphalt concrete is studied in depth. This method can simulate the whole process of hydraulic split crack appearing and spreading to failure. The micro-mechanism and occurrence conditions of hydraulic fracturing of asphalt concrete are studied. The hydraulic fracturing is tensile failure, and the micro-crack occurs when the normal contact force (tensile force) between particles exceeds the normal bond strength. It leads to the increase of permeability coefficient and the rapid increase of water pressure, so as to stimulate more micro-cracks, until the micro-cracks break through to form macro-cracks. The occurrence condition is the existence of weak contact area, which is conducive to the production of micro-cracks. However, more cracks can be induced after the micro-cracks are produced, and then the macroscopic cracks can be formed through the cracks.
【作者单位】： 浙江省水利河口研究院;河海大学水工结构研究所;
【基金】：国家自然科学基金项目(51609215) 浙江省水利河口研究院博士后基金项目(质检A15001)
【分类号】：TV544
【正文快照】： 0引言 水力劈裂是土石坝破坏的主要因素之一,挪威Hyttejuvet坝[1]、英国Balderhead坝[2]、美国Teton坝[3]的失事均与水力劈裂密切相关。关于水力劈裂机理,目前有张拉破坏和剪切破坏两种说法[4,5],尚无统一说法。另外,关于水力劈裂的研究大多以粘土、岩体等为对象[6,7],沥青混

【参考文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：1468056