节理玄武岩体变形模量的尺寸效应和各向异性.pdf

《节理玄武岩体变形模量的尺寸效应和各向异性.pdf》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、JournalofEngineeringGeology工程地质学报1004—9665／2010／18(4)一0559-07节理玄武岩体变形模量的尺寸效应和各向异性郑文棠①②徐卫亚③宁宇③孟国涛③(①广东省电力设计研究院广州510663)(②清华大学土木水利学院北京100084)(③河海大学岩土工程研究所南京210098)摘要目前系统研究柱状节理玄武岩工程力学特性的成果仅见于美国汉佛德玄武岩核废料埋藏工程和中国西南白鹤滩水电工程。列举了国内外相似工程柱状节理玄武岩的原位试验成果，分析了我国不规则柱状节理玄武岩体的柱体偏

2、转特性和多级结构面发育特征，采用可变形离散元法建立了柱状节理玄武岩体的三维离散元数值模型，通过数值模拟不同尺寸的承压板试验，探讨了尺寸效应和各向异性对试验成果的影响。数值分析表明：承压板的尺寸效应是产生柱状节理岩体水平和铅直原位试验各向异性的主要原因，随着承压板直径的增大，各向异性效应减小，当承压板直径大于6m后，柱状节理玄武岩体可视为各向同性体，研究成果对利用和改造柱状节理岩体具有较好的工程意义。关键词不规则柱状节理数值承压板试验尺寸效应各向异性离散元法中图分类号：TV223．2+1文献标识码：ASCALEEFFE

3、CTANDANISoTRoPYoFDEFoRMATIoNMoDULUSoFCLoSELYJoINTEDBASALTICMASSZHENGWentang~XUWeiya~NINGYu③MENGGu0tao③(①Gu0DongElectricPowerDesignInstitute，Guangzhou510663)((~SchoolofCivilEngineering，TsinghuaUniversity，Beo'ing100084)((~)Researchlnstit~eofGeotechnicalEngineerin

4、g，HohaiUnwemity，Nanfing210098)AbstractrI1leresearchresultsofengineeringmechanicalpropertiesoncloselyjointedbasalticmasswereonlyre—poaedintheopenliteraturefromtheBasaltWasteIsolationProjectinHandford，USAandtheBaihetanhydropowerprojeetinChina．Thein—situtestsofthe

5、closelyjointedbasalticmassweresummarizedfromsimilarprojectsathomeandabroad．Thedevelopedplungingcolonnadeandmulti—levelstructuralplanesofcloselyjointedbasalticmassinChinawerediscussed．Thedeformablediscreteelementmethodwasappliedtothemodelingofits3dimen—sionalnum

6、ericalmode1．Thenthescaleefectandanisotropyofthein—situtestswerestudiedbynumericalbearingplatetestwithdiferentplatediameters．Theresultsshowthatthecauseismainlyduetoscaleefectofbearingplatetests．Theanisotropyofin-situtestsdecreasesasthediameterofbeatingplateincre

7、ases．ecloselyjointedbasalt—icmasscanberegardedasanisotropicrockmasswhenthediameterofbearingplateisover6m．Theresultshavesomepracticalvalueinengineeringonutilizationandreconstructionofjointedbasalticmass．KeywordsIrregularcolumnarjoints，Numericalbearingplatetest，S

8、caleefects，Anisotropy，Discreteelementmethod．Basalticmass收稿日期：2009—09—08；收到修改稿日期：2009—11—18．基金项目：国家自然科学基金重点项目(No．50539110)；国家重点基础研究发展规划973项目(No．2002CB412707)第一作者简介：郑文棠，主要从事岩石