裂隙岩质边坡渗流与非连续变形耦合过程分析

摘要：

裂隙岩体中的渗流一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.

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

所属期刊栏目：32

分类号：TU45(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家重点基础研究发展计划973项目2011CB013503;国家自然科学基金资助项目51009079;清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室自主课题资助2013-KY-6

在线出版日期：2013-10-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1248-1256