真三轴状态大理岩变形破坏行为细观模拟研究

发布时间：2024-10-05 07:33

　　开展真三轴条件下岩石力学性质的研究,是当下岩石力学研究的热点问题之一,对促进深部非线性岩体力学的发展具有重要意义,同时为工程实践提供正确的理论指导。鉴于此,本文拟在前人研究的基础上,利用颗粒流PFC^3D软件,以锦屏二级水电站引水隧道为研究背景,对其围岩进行细观数值模拟研究,研究真三轴状态下大理岩力学特征、裂隙发育及变形破裂形态,为工程建设提供帮助,主要研究成果有:（1）通过对PFC^3D中平行黏结模型的各细观参数敏感性研究分析,各细观参数对岩石宏观力学参数的影响具体表现为:平行黏结模型主要影响宏观试样的弹性模量,弹性模量与平行黏结有效模量大致呈现出线性正比关系;试样的泊松比取决于颗粒刚度比或平行黏结刚度比,同样呈现出近似线性关系,同时增大平行黏结有效模量会降低宏观试样泊松比;法向黏结强度及切向黏结强度影响试样的峰值强度,同时法向黏结强度越大,剪切破坏数越多,张拉破坏时越少,而切向黏结强度有着相反的影响;摩擦系数及摩擦角对峰值强度有着少量的提高作用。基于前人室内试验建立的大理岩数值模型,在真三轴条件下数值模拟结果与室内试验结果有一致性;（2）利用P...

【文章页数】：97 页

【学位级别】：硕士

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致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 问题的提出及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 当前研究存在的问题与不足
    1.4 研究内容与技术路线
2 真三轴数值模型细观参数敏感性分析及校核
    2.1 PFC~(3D)简介
    2.2 平行黏结模型细观参数敏感性分析
    2.3 大理岩真三轴数值模型建立
    2.4 本章小结
3 真三轴条件下大理岩数值模拟加载试验
    3.1 应力-应变曲线分析
    3.2 强度特征分析
    3.3 破坏特征分析
    3.4 本章小结
4 不同加载路径下岩石真三轴模拟试验
    4.1 真三轴循环加卸载模拟试验
    4.2 新型应力路径真三轴加载模拟试验
    4.3 本章小结
5 结论及展望
    5.1 主要结论
    5.2 研究不足与展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集



本文编号：4007706