脆性材料中三维裂隙破坏过程试验与数值模拟研究

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1、万方数据分类号：TU452密级：单位代码：10422学号：200820609⑧∥。蔡办孚博士学位论文ShandongUniV8rSityD0Ot0r’SThesiS论文题目：脆性材料中三维裂隙破坏过程试验与数值模拟研究作者培养专业指导A作7口lr姓名单位名称教师导师王向刚土建与水利学院岩土工程石土上往朱维申教授2014年11月25日万方数据ADissertationSubmittedfortheDoctoralDegreeofPhilosophyTHESTUDYONEXPERIMENTANDNUMERICALSIMULATIONOFFRACTUREPRoGRESSO

2、F3DFLAWSINBRJTTLEMATERJALSCandidate!篁!e丛gXi翌塾gg垒望gSpecialtyg曼Q!壁竺塾塾i￡璺!宝望gi望星皇￡i坠gShandongUniversity，Jinan，ChinaNovember，2014万方数据原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：j酬日期：关于学位论文使用授权的

3、声明本人同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的印刷件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。(保密论文在解密后应遵守此规定)论文作者签名：壶菇寻刚导师签名：日期：万方数据山东大学博士学位论文目录Ejjj乏⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．IContents⋯⋯⋯⋯．⋯⋯．⋯⋯．．⋯．⋯．．．⋯⋯．⋯．⋯．⋯⋯⋯．⋯⋯．⋯．⋯⋯．⋯⋯．⋯．⋯⋯⋯．⋯⋯．⋯．⋯．．．IV中文摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

4、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯VIIABSTRACT⋯⋯⋯⋯⋯．．：⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．IX第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．11．1研究的目的和意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．11．2国内外研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．11．2．1裂隙岩体力学特性块体模型试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．2．2裂隙岩体特性的数值模拟研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯51．2．3流体．固体耦合研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．61．3

5、本文的主要研究内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯l01．3．1主要研究内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯lO1．3．2研究方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．11第二章类岩石材料含裂隙试件的压缩试验研究及分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯132．1脆性岩石材料的单轴压缩条件下一般破坏规律⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯132．1．1脆性岩石在单轴压缩条件下的应力应变曲线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．132．1．2脆性岩石的一般破坏形式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．142．1．3脆性岩石的基本特征⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．152．2透明脆性类

6、岩石材料含裂隙试件制备⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯152．2．1试验模型材料的选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。152．2．2制备模型试件所需设备和材料⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．162．2．3脆性透明树脂材料的调配⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．162．2．4模具的选择和制作工艺⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．172．2．5内置三维裂隙制作方法、模拟裂隙材料选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．182．2．6裂隙的预置方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．182．2．7配制和浇注树脂材料⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．182．2．8模型试件的养护

7、与磨光成型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．192．3含一条内置裂隙模型试件单轴压缩试验过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯192．4单轴加载下垂直分布双裂隙组试件单轴压缩试验过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯242．5均质类岩石材料与非均质类岩石材料试验结果对比⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯282．6小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯29第三章水压作用下类岩石材料裂隙试件试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯303．1水对岩体的作用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯303．2裂隙水对岩体损伤断裂和强度的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯313．3水压作用下单裂隙类岩石试件