脆性岩石各向异性损伤和渗透性演化规律研究

摘要：

在压应力作用下,脆性岩石的渗透性随着裂纹的扩展而演化.通过试验观察和微观机制分析,提出渗透系数计算方法.在已建立的细观损伤力学模型的基础上,对摩擦准则和加载函数进行改进,采用改进模型模拟Lac du Bonnet花岗岩三轴压缩试验.根据力学模型中得到的损伤变量和裂纹的法向、切向位移,引入连通系数描述裂纹扩展过程中,裂纹逐渐贯通形成渗流通道,采用立方定律作为单个裂纹中渗流方程,利用细观力学定义裂纹半径和等效开度,对各方向裂纹上的渗流速度进行平均化,得到渗透系数张量计算方法.采用此方法对Lac du Bonnet花岗岩现场试验结果进行模拟,比较轴向和侧向渗透系数的不同演化规律,预测不同围压条件下轴向渗透系数的演化规律.分析结果表明,模型的计算值与试验值非常吻合,验证了模型的适用性.

关键词：岩石力学、细观力学、各向异性损伤、渗透性演化、流固耦合

所属期刊栏目：27

分类号：TU45(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金委员会、二滩水电开发有限责任公司雅砻江水电开发联合研究项目50579091;国家重点基础研究发展规划973项目2002CB412708

在线出版日期：2008-11-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1822-1827