裂隙岩质边坡渗流与非连续变形耦合过程分析

被引:18
作者
刘晓丽 [1 ]
林鹏 [1 ]
韩国锋 [2 ]
何冠鸿 [1 ]
机构
[1] 清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室
[2] 中国科学院力学研究所
关键词
岩石力学; 渗流–应力耦合; 非连续变形; 离散裂隙网络; 边坡稳定分析;
D O I
暂无
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
裂隙岩体中的渗流–应力耦合作用是岩质边坡失稳的重要因素之一。离散裂隙网络(DFN)模型用于研究裂隙岩体渗流,具有概念简单、效率高、适用性强的优点,是研究裂隙岩体渗流问题最为有效的手段之一。非连续变形分析(DDA)方法是专门针对裂隙岩体的非连续特性提出的一种变形场求解方法,能够更加真实地刻画工程岩体。将DFN模拟和DDA方法结合起来,提出基于DDA-DFN的渗流–应力耦合模型,给出考虑裂隙渗流情况下岩体块体系统的瞬时平衡方程,用于研究裂隙岩体变形对渗流的影响和渗流–应力耦合作用下裂隙岩体的变形破坏特征。利用该耦合模型,对一大型水利水电工程边坡稳定性进行分析。结果表明,水库蓄水后,地下水大幅度抬升,渗流–应力耦合作用加剧,导致边坡裂隙岩体中的关键部位发生大变形甚至破坏,进而触发边坡的进一步失稳。实例分析验证了这种方法用于边坡稳定性分析的有效性。
引用
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