考虑卸荷效应的岩质边坡断裂损伤模型及应用

摘要：

岩质边坡在开挖过程中会引起内部的缺陷不断劣化,以致在部分区域形成贯通,进而发展成宏观裂缝导致边坡失稳.将边坡的开挖过程等效为在开挖面施加等效荷载并逐渐减小至0的过程.在此等效开挖的过程中,坡面一定范围内的裂隙会处于拉剪应力状态,以连续介质力学为基础,结合损伤力学以及断裂力学,推导出裂隙在受拉剪应力状态下的损伤演化本构模型.利用宏观的体积模量反映岩体的损伤程度,并定义破坏度用以表征实际岩体内部的破坏情况,在FLAC3D中开发并实现裂隙岩体卸荷损伤模型的计算.以广西凤山石灰岩建材矿山为例,计算并分析考虑及不考虑卸荷损伤2种工况的位移值及塑性区,证明该模型的正确性以及能更准确地反映坡体内部的真实情况.对比分析开挖卸荷后岩体的损伤度及破坏度后发现,以破坏度反应岩体的损伤情况,可以更加直观和准确地确定岩体的稳定状态.

关键词：岩石力学、断裂损伤模型、卸荷效应、等效开挖、FLAC3D

所属期刊栏目：34

分类号：TU45(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金资助项目50908217,41302230,41240023

在线出版日期：2016-05-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：747-754