土石坝心墙裂缝发展的扩展有限元模拟

• 作者: 卞汉兵 孙兆辉 章赛泽 赵晓龙 邱秀梅 郑威
• 来源期刊: 山东农业大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 扩展有限元 裂缝扩展模型 土石坝 水力劈裂 数值模拟
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 页码范围: 192-198
• 页数: 7页
• 分类号: TU43
• 字数: 5711字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-2324.2018.02.003

摘要

由于土石坝水力劈裂过程复杂,关于其发展机理目前仍有争议.无论是总应力法还是有效应力法都不能计算裂缝的扩展过程.为了进一步研究土石坝水力劈裂的发展机理,参照混凝土材料损伤模型的建模思路,根据土石坝水力劈裂中裂缝的形成过程,并结合非饱和土的力学特点,提出了压实黏土的孔隙扩展模型和裂缝张开模型,用来描述土样裂缝产生前后的状态.借助扩展有限元方法,对裂缝的扩展过程进行了数值模拟.最后通过一个简单的算例,验证了该方法的可行性.该方法对于水力劈裂的数值研究有一定的参考价值.