高陡岩质边坡开挖卸荷损伤特征初探

《高陡岩质边坡开挖卸荷损伤特征初探》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、维普资讯http://www.cqvip.com蚩爨连蝗毽鲤煎埋壁延卡刀堡-⋯．．．一⋯一⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯一层善重匾国—团圆高陡岩质边坡开挖卸荷损伤特征初探林忠明(福建省电力勘测设计院，福建福州350003)摘要：利用统计损伤力学模型，通过一个空间表征时间的手段，提供了一种评价岩体由于工程卸荷作用而损伤劣化的途径。结合FLAC模拟结果，对某铁矿的高陡边坡的设计和调整方案的开采过程岩石(体)卸荷损伤的力学过程进行了分析，定量地得到了高陡岩石边坡工程在分布开挖过程中形成的卸荷损伤区的大小及其分布规律

2、，并对现场的两种方案做了对比分析，证实了该方法的可靠性。关键词：岩质边坡；数值模拟；损伤力学；卸荷损伤。中图分类号：P642文献标志码：B文章编号：167l一9913(2007)04—0022—05PreliminaryStudyonExcavationInducedUnloadingDamageofHighSteepRockSlopeLINZhong·ming(FujianElectronicpowerDesignInstitute，Fuzhou350003，China)Abstract：Basedon

3、statisticdamagemechanicsmodelandthroughspecialdamagerepresentingtemporalhistorymethod，anapproachWaSobtainedtoevaluaterockmaSsdamagecausedbyengineeringunloading．WithFLACmod—eling，highandsteeprockslopeexcavation—unloadingprocessofsouthernpartofanironminewas

4、studiedforthetwominingschemesofdesignedandadjusted．Themagnitudeanddistributionofexcavationinstagesinducedunloa—dingdamagezoneWaSquantificationallyachievedandtheresultsoftwoschemeswerecomparedtoapprovetherelia—bilityoftheapproach．Keywords：rockslope；numeric

5、almodeling；damagemechanics；unloadingdamage．工程岩质边坡的形成是一个比较漫长的动态都引起主应力差增大，并经常导致了岩石(体)时空开挖过程，力学角度分析，工程开挖形成岩的大幅变形或失稳破坏。高陡岩质边坡的开挖进石边坡主要是属于卸荷的工作状态。对于自然界程，具有地应力释放量大，卸荷量级高，卸荷范的岩石(体)，其工程地质意义上的“卸荷”是围宽的特点。从力学的角度看，岩石(体)这种指三维应力下的原岩在地质响应、工程开挖或遇卸荷作用其本质上是属于应力路径的问题。到其它扰动时

6、，经过二次应力调整，其三轴应力本文从连续介质损伤力学的角度，对矿山的一个方向或多个方向出现应力减小(这种减小高陡岩质边坡的形成中受到的卸荷作用进行了一般是不等量或等比例的)，或者是有的方向应初步探讨，利用损伤参量来研究高陡岩质边坡力增加，有的方向应力减小。这些应力变化一般工程的卸荷损伤特征。}收稿日期：200704-27作者简介：林忠明，(1977一)男，福建平潭人，硕士，工程师。主要从事电力岩土工程工作。22电力勘测设2牟月4潮维普资讯http://www.cqvip.com匿邑薯蚕冒■渤⋯．．．⋯⋯⋯

7、⋯．．．一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一』一壹堕量巫蝗搀塑壁鸳堡最终境界靠近，坡体的应力分布是在不断变化1岩质边坡卸荷损伤分析方法的，也就是应力组合是在变化的，而且在空间文[8]通过岩石微元体强度的Weibull统计上各不相同。如果能够得到边坡随开采进程的分布和库仑准则的假定，推导得到各向同性弹空间应力历史，就可以通过式(3)来评价边坡脆性岩石的损伤演化方程如(1)式：岩体的损伤劣化情况。弹性损伤、弹塑性损伤、粘弹塑性损伤都D：1一p【『一——一一一1+面⋯simp一一一)一，丫1J(1)是不可逆的热力学过程，岩石

8、材料一旦发生裂隙扩展、开裂这样的劣化，即使在应力松弛之式中：D为基于损伤面积与无损面积之比的定后也不能够恢复原有的结构，达到原来的承载义的损伤参量，为岩石单元的轴向应力。根据应力分布得到岩石损伤峰值都离坡面变，，为最小主应力，为岩石材料有一段距离，也就是最不利的应力状态是在坡泊松比和内摩擦角，m、为Weibu11统面里边的某个位置。在峰值以前，岩石都经历计的分布标度和形态参数。了峰值损伤的应力历史，是处于峰值损伤后的mpim]