第"卷第6期岩石力学与工程学报v01.
27№.
62008年6月(瑰伽FsP.
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,h,zF,2008岩体结构面HM耦合分析的界面层模型周创兵,陈益峰,姜清辉,荣冠(武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室,湖北武汉4姗2)摘要t结构面对岩体力学性质、渗透特性及水力(HM)耦合过程起控制作用,其变形,渗流及}玎旺耦合机制是岩体多场耦合研究的关键科学问题.
从岩体HM耦合分析的角度,将结构面概化为界面层,采用张开度、刚度或I御】e常数等参数表征界面层的几何特征及物理力学特性,研究界面层在法向应力作用下的闭合变形特性、压剪作用下的剪胀与剪缩演化规律以及变形与渗流耦合特性,建立考虑弹性、弹塑性及峰后力学特性的界面层变形模型,推导能考虑}玎垤耦合效应的渗流广义立方定理及非饱和渗流模型.
研究表明,基于界面层的结构面变形、渗流及HM耦合模型可以得到试验验证,模型参数可以通过简单的试验获得.
采用界面层模型进行HM耦合研究使得变形与渗流分析建立在相同的物理模型基础上,有利于更好地揭示岩体HM耦合机制,提高多场耦合分析的可靠性.
界面层模型不仅可应用于不连续介质的HM耦合分析,也可用于等效连续介质的HM耦合分析.
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