裂隙岩体水力劈裂的颗粒离散元数值模拟

被引：22

作者：

杨艳 ^{[1
,2
]}

常晓林 ^{[1
]}

周伟 ^{[1
]}

周创兵 ^{[1
]}

机构：

[1] 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室

[2] 西北农林科技大学水利与建筑工程学院

来源：

四川大学学报(工程科学版) | 2012年 / 44卷 / 05期

关键词：

裂隙岩体; 水力劈裂; 颗粒流程序; 流固耦合; 接触黏结;

D O I：

10.15961/j.jsuese.2012.05.003

中图分类号：

TU452 [岩体力学性质及应力理论分析];

学科分类号：

摘要：

利用颗粒离散元软件PFC2D从细观角度初步模拟裂隙岩体水力劈裂的发展过程,并分析影响水力劈裂的部分因素。研究结果表明,以初始裂缝尖端处的接触黏结破坏作为水力劈裂发生的标志,可以较真实地模拟裂隙岩体水力劈裂时裂缝的产生和扩展过程。数值模拟结果表明,初始裂缝的相对长度、岩体的渗透性以及水压力的加载速率等因素均对水力劈裂的起裂压力有较大影响。起裂压力随着岩体初始裂缝长度的增加、水压加载速率的加快而降低,随着岩体渗透性的增加而有较明显提高。这些规律与现有的理论和研究结果是一致的,从而验证了采用颗粒离散元模拟裂隙岩体水力劈裂的可行性。

引用

页码：78 / 85

页数：8

共 13 条

[1]

岩体水力劈裂机理研究及其在地下洞室围岩稳定分析中应用.[D].李宗利.河海大学.2005, 04

[2]

岩体水力劈裂机理试验及数值模拟研究.[D].谢兴华.河海大学.2004, 01

[3]

高水压力作用下岩体水力劈裂的无单元法模拟.[D].谢坤.浙江大学.2007, 02

[4] 加载速率对岩石材料力学行为的影响 [J].