PFC2D模拟研究不同工况的异面非贯通节理对岩体力学性质的影响

• 作者: 刘远明 朱爱军 王唯 陈庆芝
• 来源期刊: 水利水电技术
• 学科: 工学
• 关键词: 颗粒离散元 PFC2D 异面节理 非贯通节理岩体 扩展贯通机理 强度特性
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 所属期刊栏目: 工程地质
• 页码范围: 190-199
• 页数: 10页
• 分类号: TU458
• 字数: 6188字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13928/j.cnki.wrahe.2019.04.026

摘要

针对非贯通节理岩体研究中多以共面节理岩体为对象、对异面节理岩体力学性质研究较少的问题,为了更全面的研究非贯通节理岩体的贯通扩展规律,基于直剪模型试验及相关颗粒流理论,利用颗粒离散元数值模拟软件PFC2D,研究不同工况的非贯通异面节理岩体.对比异面节理起伏角度、节理倾斜角度(节理与水平剪切方向的夹角)、节理连通率以及试验加载速率和法向应力对异面非贯通节理岩体扩展贯通机理和强度特性的影响.试验结果显示以上五方面对非贯通节理岩体的力学特性影响显著:(1)异面节理的起伏角度越大,非贯通节理岩体的峰值抗剪强度越大,抗剪能力越强.岩体的峰值剪切位移随着节理起伏角度的增大有增大的趋势.(2)非贯通节理岩体的峰值剪切强度、峰值剪切位移会随着试验剪切速率的增大逐渐增大,但增大的速率和幅度会随剪切速率的增大而变小.(3)非贯通节理岩体的峰值抗剪强度会随着法向应力的增大逐渐增大,且增大趋势呈线性.(4)异面节理的连通率越大,非贯通节理岩体的抗剪能力越差,峰值抗剪强度越小.峰值剪切位移亦随连通率的增大而减小,但减小幅度不大.(5)节理的倾角越大,岩体峰值切应力越大,抗剪能力越强.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	朱爱军	贵州大学土木工程学院	27	88	5.0	9.0
2	刘远明	贵州大学土木工程学院	43	299	10.0	17.0
3	王唯	贵州大学土木工程学院	6	0	0.0	0.0
4	陈庆芝	贵州大学土木工程学院	2	0	0.0	0.0