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题名基于体裂隙强度的岩体代表性单元体尺度确定方法
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作者
吴江伟
吴鹏程
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机构
中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司
金属矿山安全与健康国家重点实验室
华唯金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心有限公司
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出处
《金属矿山》
CAS
北大核心
2023年第6期19-23,共5页
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基金
“十三五”国家重点研发计划项目(编号:2019YFC1803502)。
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文摘
岩体由于各种结构面表现出不连续性、非均质性、各向异性等复杂特性,使得岩体尺寸效应成为岩体力学研究的重点和难点,尺寸效应研究关键在于确定岩体代表性单元体尺度。根据3GSM现场测量和室内试验,建立了9组不同尺度裂隙三维网络模型,计算体裂隙强度,发现体裂隙强度随尺寸变化出现波动,根据波动大小分为离散区(1~4 m)、过渡区(4~8 m)和均质区(8~20 m)。基于三维块体离散元软件3DEC,依据裂隙网络模型建立9组裂隙岩体模型,进行常规三轴压缩数值模拟研究。结果表明:裂隙岩体表现出明显尺寸效应,即随着岩体尺寸增大,各力学参数先减小后稳定,代表性单元体(REV)尺度为8 m。最后,引入体裂隙强度反映裂隙对尺寸效应的影响,并与REV尺度对比,发现通过体裂隙强度表征裂隙岩体尺寸效应规律是可行的。
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关键词
裂隙三维网络模型
裂隙岩体
体裂隙强度
代表性单元体
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Keywords
fracture 3D network model
fractured rock mass
volume fracture degree
representative elementary volume
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分类号
TU45
[建筑科学—岩土工程]
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