节理岩质边坡时效变形与破坏特征的数值模拟分析

《节理岩质边坡时效变形与破坏特征的数值模拟分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、硕士学位论文节理岩质边坡时效变形与破坏特征的数值模拟分析Numericalinvestigationontime．dependentdeformationandUmerlcalelOrmationand-faihcharacteristicsofiointedrocksip!failureointedrockslopesCnaraCterlStlCS01：l学号：』110鲫7完成日期：星Q!垒!Q墨!Q!大连理工大学DalianUniversityofTechnology大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学

2、位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：堡通版立擅嗷鲫莹破拯蜢叠嚣磕碰勃菹挞佥堑作者签名：銮!透垡日期：翌I垒年—L月上日大连理工大学硕士学位论文摘要在温度、干湿交替及人类活动等外因的触发下，含弱层、结构面的岩质边坡体，其材料内在的物理力学性质易

3、劣化，特别是强度特性随着时间的推移会表现出明显的衰减，岩石内部细观结构产生损伤并积累，导致含软弱结构面的岩质边坡产生宏观的时效变形，最终导致边坡失稳破坏。基于对岩体流变特性的认识，本文从岩石材料内在物理力学性质受环境影响随时间劣化以及岩石内部细观损伤积累的角度出发，通过引入岩体细观表征单元体的强度退化模型，并在有限元程序一I心PA软件中予以实现，开展岩质边坡的时效变形与破坏特征的研究。首先，对含顺倾向软弱结构面边坡的时效变形与破坏模式进行了模拟，并分别对单岩桥非重叠及重叠节理边坡、双岩桥非重叠及重叠节理边坡、含一组平行节理及

4、两组正交平行节理的边坡的破坏模式进行了系统的研究，分析了软弱结构面的分布情况和强度劣化特性对边坡长期稳定性的影响。其次，鉴于边坡岩体损伤的时效性，从结构面产状、边坡高度及坡角、岩体强度衰减特征等几个方面着手，对边坡的长期时效变形、损伤萌生与演化模式等进行了数值模拟研究，模拟及分析结果可望进一步提高对影响边坡长期稳定性的因素、边坡长期稳定性及其失效机理的认识。最后，选取了一含有明显软弱结构面的软硬互层岩质边坡，对其进行了时效变形与破坏的实例分析。由于岩体的流变特性，岩体强度参数随时间的推移不断衰减，导致边坡稳定程度降低。尤其是

5、应该充分重视软弱结构面及软岩层的长期强度特性对含有明显软弱结构面及软岩层的边坡的影响。对于含有明显软弱结构面的软硬互层边坡蠕滑破坏的控制和治理，应该在考虑时间效应的基础上，重点探究长期强度、渗控和开挖卸荷等主要因素的影响。研究成果可望对类似边坡的安全评价和设计提供些许参考。关键词：岩质边坡；时效变形；长期稳定性；影响因素；数值模拟含软弱结构面岩质边坡时效特性及长期稳定性分析的数值模拟研究NumericalInvestigationonTime-dependentDeformationandFailureCharacteris

6、ticsofJointedRockSlopesAbstractTriggeredbytemperature，alternatingwetanddry，humanactivitiesandotherexternalfactors，therockslopewhichcontainsweaklayersandstr-uctureplanes．itsintrinsicphysicalandmechanicalpropertiesofmaterialsarevulnerabletodeterioration，especiallyits

7、strengthcharacteristicsaresignificantlydegradedwithtime，mesoscopicdamageaccumulateinsidetherock，contributingtherockslopewithweakstructureplanesgeneratethetime-dependentdeformation，andeventuallyleadtotheslopeinstabilityandfailure．Basedontheknowledgeofrheologicalchar

8、acteristicsofrocks，thestrengthdegradationmodeliSemployedintherepresentativevolumeelementandachievedinfiniteelementprogram·I己FPAsoftware．tostudyth