裂隙岩样力学特性细观数值试验方法探讨

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1、第27卷增1岩石力学与工程学报Vol.27Supp.12008年6月ChineseJournalofRockMechanicsandEngineeringJune，2008裂隙岩样力学特性细观数值试验方法探讨1，2131李宁，张志强，张平，刘林(1.西安理工大学岩土工程研究所，陕西西安710048；2.中国科学院寒区旱区环境与工程研究所，甘肃兰州730000；3.湖南大学土木工程学院岩土工程研究所，湖南长沙410082)摘要：节理裂隙岩体力学性质研究是非常复杂的课题。物理模型试验由于制样难、耗资大、结果有限，研究者难以利用其开展系统深入的研究。提出以典型的

2、物理模型试验结果标定数值模型，再利用标定后的数值模型开展系统数值试验研究的思路，既可充分发挥物理模型试验接近实际情况的优势，又可充分利用数值模型试验建模快、成本低等优点。同时，还对数值试验模型的建立、数值试验的定性与定量、数值试验模型的改进、数值试验模型的标定等方面进行了讨论。最后，利用标定、修正后的数值模型试验研究了侧压、裂纹面摩擦因数等在物理模型试验中难以实现的因素对含两条共面裂纹岩样的应力场、强度和宏观破坏模式的影响范围规律。关键词：岩石力学；节理岩体；数值模型试验；物理模型试验；标定；破坏机制中图分类号：TU452文献标识码：A文章编号：1000–

3、6915(2008)增1–2848–07ANUMERICALTESTMETHODFORMESOMECHANICALCHARACTERISTICSOFJOINTEDROCKSAMPLES1，2131LINing，ZHANGZhiqiang，ZHANGPing，LIULin(1.InstituteofGeotechnicalEngineering，Xi′anUniversityofTechnology，Xi′an，Shaanxi710048，China；2.ColdandAridRegionsEnvironmentalandEngineeringResearc

4、hInstitute，ChineseAcademyofSciences，Lanzhou，Gansu730000，China；3.InstituteofGeotechnicalEngineering，CollegeofCivilEngineering，HunanUniversity，Changsha，Hunan410082，China)Abstract：Thenatureandpropertyofjointedrocksareverycomplicatedforthevariousgeologicalactionsandalotofcracks.Itisve

5、rydifficultandcostlytocarryoutphysicalmodeltesttostudythemechanicalpropertiesofjointedrocksindepth.Therefore，numericalmodeltestwithnaturaladvantageisappliedtotheresearchonjointedrocks，buttheveracitymaybedoubted.Anewmethodhasbeenproposed，whichconsidersphysicalandnumericalmodeltests

6、.Themethodcantakeadvantageofthetwokindsofexperiments，facilityofphysicalmodeltestandlowcostofnumericaltest.Basedonthisidea，anumericalmodelhasbeensetup，andthenitsfacilitieshavebeenvalidatedbytheresultsformspecialandtypicalphysicalmodeltests.Finally，thenumericalmodelisusedtocarryoutt

7、estsonjointedrocksamplestostudythemechanicalpropertiesofjointedrocks.Inaddition，ithasbeenverifiedbynumericalmodeltest；andtheinfluencesofthefrictioncoefficientoncrackinsidesandconfiningpressureonthefirstprincipalstress，deformation，andfailuremodelofjointedrockmasssample，arealsodiscu

8、ssed.Keywords：rockmechanics；joint