裂隙化岩体网络渗流应力耦合数值分析与工程应用

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:anysome_921
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
裂隙化岩体渗流与应力相互作用是岩体结构工程稳定性的重要影响因素。国内外相关研究已经受到普遍关注。尽管该方面研究已取得长足进步,但裂隙化岩体渗流与应力合问题研究的力学模型和分析方法等仍存在许多问题与不足,难以满足当前工程需求。因此,开展裂隙化岩体渗流与应力耦合研究具有重要理论与工程实践意义。 本文结合湖南省自然科学基金项目——裂隙化岩体渗流应力耦合方法研究。首先,根据统计分析方法得到的岩体裂隙的几何参数与其分布的概率模型,利用蒙特卡罗方法,探讨了岩体裂隙网络模拟生成方法,并编制了岩体裂隙网络模型生成的程序,为岩体裂隙网络渗流与应力耦合研究奠定了基础。其次,采用加权截距法,建立了无压渗流自由面的确定方法,完善了固定网格法确定渗流自由面的理论与方法;然后,根据单裂隙的渗流规律及裂隙网络渗流的水均衡原理,基于有限差分理论,分别推导出了非连续介质和连续介质的渗流有限差分方程,从而建立非连续一等效连续介质的裂隙岩体渗流与应力耦合模型,并探讨了离散单元法分析岩体裂隙网络渗流与应力耦合问题的方法。最后,结合某抽水蓄能电站地下厂房洞室群工程进行计算分析,由计算结果得出,在考虑渗流与应力耦合作用情况下,应力变化导致渗流特性变化明显,而渗流场的变化又使得洞室围岩应力增加,不利于洞室围岩的稳定性,因此要充分考虑两者复杂的耦合关系对洞室围岩的影响。通过结合实际工程探讨了本文提出的渗流与应力耦合模型与理论的应用性,表明了本文研究成果的较为合理,进一步完善了裂隙化岩体渗流应力耦合研究的理论。
其他文献
本文对网格结构的模态测试和损伤诊断问题进行了研究。首先,论述了目前模态测试和损伤诊断领域国内外的研究现状和存在的主要问题,并结合网格结构的特点,阐明了本文的研究内容和
公路高路堤支挡新结构是加筋土挡墙的一种特殊形式,它是由墙面体系、填料、对拉钢筋及基础组成。它不同于一般形式上的加筋挡土墙而是由对拉钢筋互锚在有填土的直立薄壁挡土墙
钢管混凝土拱桥在灌注管内混凝土过程中,其拱肋截面钢管和混凝土的应力变化比较复杂,全面分析混凝土灌注过程中拱肋截面的应力分布规律一直是施工模拟的重点和难点。本文以天津
板结构是结构工程中重要的结构形式之一。在土木、桥梁和机械等实际工程中,被广泛采用。弹性结构振动问题,是工程结构设计中的一个重要问题。振动分析较静力分析更为复杂,有限元
在深厚覆盖层地区兴建水利水电工程,存在深基坑边坡稳定性、混凝土防渗墙结构安全及建基面承载特性等关键性技术问题,如何科学地分析论证这些问题直接涉及到工程的安全和投资
由于轻骨料混凝土的强度影响因素不仅较多,而且相关规程对配合比设计规定的范围又较宽;同时,混凝土结构通常又多处于多轴应力状态;但目前不仅没有恰当的配合设计方法,而且也
近年来,随着建筑师对建筑造型和感官要求的不断提高以及使用功能的多样化,我国新建了一大批不规则公用建筑。这类建筑在建筑功能方面大多体型庞大、造型复杂,在建筑中央设置较大
本文在国内外试验研究的基础上,研究了较大高宽比的核心筒试件在较高轴压比下的抗震性能,其中高宽比为2.68,设计轴压比为0.5。通过试件在竖向荷载和水平低周反复荷载共同作用下
混合型斜拉桥是一种具有发展前景的新型的斜拉桥形式,而钢梁与混凝土梁的连接是混合型斜拉桥设计的关键技术。因此,对连接部位受力性能的研究具有重要的理论意义和实际工程应用
近年来,我国的工程建设迅速发展,但没有一套有效的保证体系或风险转移制度约束业主和承包商的行为,出现了很多合同纠纷、工程质量、工程款拖欠等问题。工程保证担保作为国际上保