考虑环境劣化非贯通节理岩体的直剪试验离散元模拟

• 作者: 刘蔚 孙亚 张宁 王华宁 蒋明镜
• 来源期刊: 岩土力学
• 关键词: 环境劣化 非贯通节理岩体 直剪试验 离散元模拟
• 年，卷（期）: 2017,（9）
• 所属期刊栏目: 数值分析
• 页码范围: 2728-2736
• 页数: 9页
• 分类号: TU411
• 语种: 中文
• DOI: 10.16285/j.rsm.2017.09.034

摘要

非贯通节理岩体的强度特性是大型边坡、隧道等工程安全性的重要影响因素.随着酸雨、河流污染等对岩石环境劣化程度的加剧,考虑环境劣化因素对非贯通节理岩体强度的影响很有必要.采用离散元法,基于已有的胶结接触模型,将岩体因环境作用而劣化等效为岩石试样质量损失不断加剧的过程,最后等效为颗粒和颗粒之间的物质不断溶蚀的过程,由此建立考虑环境劣化的微观接触模型并将其植入离散元软件中,模拟分析了不同环境劣化程度的非贯通节理岩体在不同连通率和不同法向应力下的直剪试验.结果表明:不同环境劣化程度非贯通节理岩体剪切应力-位移曲线趋势一致;随环境劣化程度的加深,节理岩体的破坏形式以拉裂纹为主转变为以剪切裂纹为主;环境劣化使得节理岩体直剪试验起裂应力降低,且环境劣化程度的加深会导致非贯通节理岩体的凝聚力降低及内摩擦角减小,表现为峰值剪切强度降低.