岩石材料应变软化模型及有限元分析 被引量：7

1

作者 阎金安 张宪宏 《岩土力学》 EI CAS CSCD 1990年第1期19-27,共9页

本文应用弹塑性理论,根据岩石的应力应变关系、峰值强度、残余强度和岩石材料的脆性特性,建立了理想的应变软化模型,并提出了相应的加载准则。文中提出的模型计算方便,所用参数简单,物理意义明确,便于编制有限元程序。

关键词 岩石材料 应变软化模型 有限元分析 加载准则 屈服函数

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应变软化模型在FLAC^(3D)二次开发中的应用 被引量：5

2

作者 胡军 朱巨建 《水电能源科学》 北大核心 2009年第3期120-123,共4页

基于FLAC3D软件提供的二次开发平台,利用Visual C++语言在FLAC3D中成功实现了模拟土的应变软化本构模型的开发,通过算例计算结果与实测值比较验证了开发模型的正确性。以UserMohr模型为例,阐述了在FLAC3D中开发用户自定义模型应具备的... 基于FLAC3D软件提供的二次开发平台,利用Visual C++语言在FLAC3D中成功实现了模拟土的应变软化本构模型的开发,通过算例计算结果与实测值比较验证了开发模型的正确性。以UserMohr模型为例,阐述了在FLAC3D中开发用户自定义模型应具备的基本知识和开发步骤,为其他用户进行FLAC3D的二次开发提供了参考。 展开更多

关键词 FLAC3D 应变软化模型 UserMohr 二次开发 土体 弹塑性

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基于应变软化模型的地下储气库井筒水泥环完整性研究 被引量：1

3

作者 冯膑辉 姜婷婷 +1 位作者 尚修瑞 张建华 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期66-75,共10页

地下储气库井筒水泥环完整性失效会导致储气库井筒出现环空带压问题。针对此问题,建立考虑水泥环强度演化特征的应变软化本构模型,运用FLAC~(3D)软件对地下储气库井筒注采天然气循环作业过程进行数值模拟研究,并对采用不同本构模型模拟... 地下储气库井筒水泥环完整性失效会导致储气库井筒出现环空带压问题。针对此问题,建立考虑水泥环强度演化特征的应变软化本构模型,运用FLAC~(3D)软件对地下储气库井筒注采天然气循环作业过程进行数值模拟研究,并对采用不同本构模型模拟计算得到的水泥环位移变化和应力分布情况进行了分析。结果表明:(1)建立的水泥环应变软化模型能够反映水泥环的主要力学性质;(2)在经历30次注采循环作业后,采用水泥环应变软化本构模型模拟计算得到的水泥环最大剪应变增量比采用莫尔-库仑本构模型的计算值大31.27%,并且考虑水泥环强度演化特征时,应力集中区域位于水泥环内侧,此时固井界面可能会产生微环隙,导致井筒水泥环完整性降低。该研究结果可为地下储气库井筒稳定性研究提供参考。 展开更多

关键词 地下储气库 井筒 水泥环完整性 应变软化模型 数值模拟

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基于应变软化模型的煤柱采动应力分布精细化数值模拟 被引量：6

4

作者 韩磊 冯旭阳 陆银龙 《中国矿业》 2021年第11期94-100,共7页

本文以山西经坊煤业3-边角08工作面工程地质条件为背景,开展了工作面护巷煤柱采动应力的现场钻孔应力实测;分别建立了基于摩尔-库伦(MC)本构模型以及应变软化(SS)本构模型的数值计算模型,精细研究了综放工作面煤柱采动应力空间分布及演... 本文以山西经坊煤业3-边角08工作面工程地质条件为背景,开展了工作面护巷煤柱采动应力的现场钻孔应力实测;分别建立了基于摩尔-库伦(MC)本构模型以及应变软化(SS)本构模型的数值计算模型,精细研究了综放工作面煤柱采动应力空间分布及演化规律。现场钻孔应力监测及数值模拟结果表明:与传统的MC模型相比,基于SS模型的精细化数值模拟能够准确地获得综放工作面煤柱采动应力空时分布规律,其结果更接近于现场钻孔应力监测结果;基于SS模型的煤柱上的支承压力峰值位置滞后工作面40~50 m,而基于MC模型煤柱采动应力峰值位置始终处于采空区中部,不能反映采空区顶板垮落破断对采动应力分布规律的影响;基于SS模型的煤柱上的侧向支承压力和工作面前方的超前支承压力分别相比基于MC模型的结果分别小43.3%和26.2%。研究成果对于指导综放工作面护巷煤柱尺寸留设以及巷道布置与支护设计具有一定的理论与工程指导意义。 展开更多

关键词 煤柱 采动应力 应变软化模型 摩尔-库伦模型 数值模拟

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基于应变软化特征的含软弱层公路边坡稳定性研究 被引量：9

5

作者 吴凯峰 郑志勇 余海兵 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期150-156,共7页

西部山区高速公路建设过程中经常由于边坡开挖而容易导致失稳事故。研究发现,大量公路边坡内的软弱夹层的岩体强度具有显著的应变软化特征。为了研究应变软化后对边坡稳定性的影响程度,以沪蓉西高速公路某典型含软弱夹层边坡为实例,对... 西部山区高速公路建设过程中经常由于边坡开挖而容易导致失稳事故。研究发现,大量公路边坡内的软弱夹层的岩体强度具有显著的应变软化特征。为了研究应变软化后对边坡稳定性的影响程度,以沪蓉西高速公路某典型含软弱夹层边坡为实例,对应变软化模型和理想弹塑性模型进行了对比研究。结果表明:①2种模型计算所得出的最大不平衡力、水平位移、塑性区和塑性剪应变的变化规律基本相同,每次开挖后均累计增大,但是采用应变软化模型计算的累计值和范围均大于理想弹塑性模型;②每次开挖的瞬间会产生最大不平衡力峰值,随后迅速减小,拉应力带主要分布于开挖卸荷面附近以及坡顶面附近10 m内;③软弱夹层的分布位置对边坡的稳定性影响很大,坡脚前缘软弱夹层易发生剪破坏,边坡后缘软弱夹层易发生拉破坏。应变软化模型的稳定系数比理想弹塑性模型的稳定性系数小,综合得出,影响含软弱夹层边坡稳定性的关键是开挖后软弱夹层的强度参数劣化程度,采用应变软化模型反映了这一渐进性的破坏过程,与实际情况相符,而理想弹塑性模型未反映出这一劣化特征,计算结果偏危险。 展开更多

关键词 高速公路边坡 软弱夹层 应变软化模型 参数劣化 极限塑性应变

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基于HOEK-BROWN软化模型的支护结构稳定性分析 被引量：9

6

作者 苏永华 邹宇恒 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期453-463,共11页

根据HOEK-BROWN强度准则,引入计算岩体峰后地质强度指标及其强度参数的方法,并总结岩体临界软化参数η*的计算方法,分析不同因素对η*的影响。基于锚喷组合支护特征曲线,利用收敛-约束原理分析开挖方法和支护时机对隧道支护结构稳定性... 根据HOEK-BROWN强度准则,引入计算岩体峰后地质强度指标及其强度参数的方法,并总结岩体临界软化参数η*的计算方法,分析不同因素对η*的影响。基于锚喷组合支护特征曲线,利用收敛-约束原理分析开挖方法和支护时机对隧道支护结构稳定性的影响。研究结果表明:采用不同开挖方法获得的围岩特征曲线和纵向变形曲线存在差异;与弹塑性模型相比,采用应变软化模型计算得到的支护结构稳定性系数更高;采用台阶法开挖能大大提高隧道支护结构稳定性系数;距离开挖面越远处设置支护可以使其稳定性系数更高,但不利于围岩变形的控制,在实际支护设计中,应综合考虑支护结构稳定性和围岩变形控制这2个因素。 展开更多

关键词 HOEK-BROWN强度准则 应变软化模型 开挖方法 支护时机 收敛-约束原理 稳定性系数

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基于统计损伤修正的冻结砂—黏混合土改进Duncan-Chang模型

7

作者 滕振超 李正巍 +7 位作者 刘佳琳 周亚东 李波 刘彦峰 池林林 张圣童 刘博 计静 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2024年第2期116-124,I0008,共10页

为描述冻结砂—黏混合土的偏应力—应变关系,进行不同含砂量冻结砂—黏混合土的冻土三轴压缩试验。基于改进的Duncan-Chang模型(D-C模型),引入统计损伤理论,拟合三轴压缩试验结果,分别建立以Mises强度准则和应变发展为微元强度变量的统... 为描述冻结砂—黏混合土的偏应力—应变关系,进行不同含砂量冻结砂—黏混合土的冻土三轴压缩试验。基于改进的Duncan-Chang模型(D-C模型),引入统计损伤理论,拟合三轴压缩试验结果,分别建立以Mises强度准则和应变发展为微元强度变量的统计损伤修正模型,对比计算结果与试验数据。结果表明:冻结砂—黏混合土偏应力峰值随含砂量的增加而增加,偏应力—应变曲线由应变硬化型逐渐过渡到应变软化型的临界含砂量为50%。当含砂量介于20%~60%时,基于统计损伤理论的修正改进D-C模型能有效拟合应变硬化型曲线和具有轻微应变软化现象的偏应力—应变曲线。当含砂量为90%时,基于应变发展的统计损伤修正模型的偏应力峰值与试验结果相差3%,具有较强适用性。该结果为不同微元强度变量的统计损伤修正模型提供参考。 展开更多

关键词 冻结砂—黏混合土 三轴压缩试验 改进Duncan-Chang模型 统计损伤理论 应变软化模型

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不同含水率下红黏土软化模型及强度试验研究 被引量：9

8

作者 李怀鑫 林斌 +1 位作者 陈士威 王鹏 《黄金科学技术》 CSCD 2020年第3期442-449,共8页

为研究重塑红黏土的软化特性和抗剪强度与含水率之间的关系,以山西长治地区重塑红黏土为试验材料,进行了不同含水率下的三轴不固结不排水试验。试验结果表明:山西长治地区重塑红黏土在含水率和围压较小的情况下易发生宏观剪切破坏,其应... 为研究重塑红黏土的软化特性和抗剪强度与含水率之间的关系,以山西长治地区重塑红黏土为试验材料,进行了不同含水率下的三轴不固结不排水试验。试验结果表明:山西长治地区重塑红黏土在含水率和围压较小的情况下易发生宏观剪切破坏,其应力-应变曲线出现了明显软化现象,采用改进的应力-应变软化模型能够较好地模拟试验曲线的变化趋势;山西长治地区重塑红黏土中矿物质伊/蒙间层含量较高,土体内部存在较大孔隙,随着含水率和围压的增加,试样由宏观剪切破坏变为塑性破坏,当含水率为15%~24%时,其不排水抗剪强度与含水率之间呈线性关系。该项研究成果为认识特殊红黏土的破坏机理及软化现象提供了参考,同时也为进一步建立特殊红黏土数学模型提供了理论基础。 展开更多

关键词 含水率 红黏土 变形特征 应变软化模型 抗剪强度

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考虑轴向力和渗透力时软化围岩隧道解析 被引量：16

9

作者 邹金锋 李帅帅 +1 位作者 张勇 袁臻 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期747-755,共9页

为了研究轴向应力和渗透力共同作用下软化围岩的应力与位移的变化及分布规律.基于摩尔--库伦屈服准则及应力--应变软化模型并考虑轴向应力和渗透力的共同作用,将整个塑性区分为有限个同心圆环,以弹塑性交界面处的应力、应变为初始值,并... 为了研究轴向应力和渗透力共同作用下软化围岩的应力与位移的变化及分布规律.基于摩尔--库伦屈服准则及应力--应变软化模型并考虑轴向应力和渗透力的共同作用,将整个塑性区分为有限个同心圆环,以弹塑性交界面处的应力、应变为初始值,并采用微小径向应力增量逐步求出各个圆环上的应力应变及塑性区半径,据此重构了考虑渗透力和轴向力共同作用下软化围岩应力应变特性的逐步求解方法.利用该方法,推导出软化围岩应力应变的解.计算结果表明:在考虑轴向应力作用下,塑性区半径和隧道围岩位移都随着渗透力的增加而有所减小;当轴向应力为最小主应力时,渗透力的影响更为显著.这说明渗透力的存在对于隧道围岩的应力应变分布以及塑性半径和围岩的位移有不可忽略的影响. 展开更多

关键词 轴向应力 渗透力 应力--应变软化模型 逐步求解法 摩尔--库伦屈服准则

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迎采工作面沿空掘巷围岩能量−应力全周期演化规律

10

作者 陈定超 王襄禹 +6 位作者 柏建彪 李梦龙 卢建飞 张飞腾 孙世奇 赵祥岍 于洋 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第4期162-175,共14页

迎采动工作面沿空掘巷经历上工作面侧向基本顶断裂、回转、下沉全过程的全周期动压影响,巷道变形量大、维护困难。本文以温庄煤矿15105工作面为工程背景,提出在原有25 m煤柱迎采动面掘巷的基础上,沿上工作面非稳定采空区后方改变巷道掘... 迎采动工作面沿空掘巷经历上工作面侧向基本顶断裂、回转、下沉全过程的全周期动压影响,巷道变形量大、维护困难。本文以温庄煤矿15105工作面为工程背景,提出在原有25 m煤柱迎采动面掘巷的基础上,沿上工作面非稳定采空区后方改变巷道掘进轨迹,将区段煤柱宽度减小至6 m,进行沿空掘巷。为了证明方案的可行性,采用FLAC^(3D)建立数值模型,模拟了原方案与优化方案2种情况下的巷道围岩能量−应力全周期(迎15103采动工作面掘进、非稳定采空区侧巷道掘进、15105工作面回采)演化规律。模拟结果显示:①迎15103采动工作面掘进期间,应力和能量主要集中在区段煤柱的采空区侧。②非稳定采空区侧巷道掘进期间,与原方案相比,优化方案使6 m煤柱内部能量和应力转移至工作面煤体侧。③15105工作面回采期间,采取原方案时,能量和应力均向25 m煤柱回采侧集中,应力峰值达到31.2 MPa,最大能量为192.4 kJ/m^(3);采取优化方案时,能量和应力均向工作面实体煤侧转移,6 m煤柱具备一定承载能力,并且整个过程中应力集中程度低、能量无明显聚集,回采期间6 m煤柱内部应力峰值仅8.1 MPa,最大能量为126.7 kJ/m^(3)。在此基础上,确定了优化方案的可靠性,并结合数值模拟结果和现场地质条件,提出将巷道分成4个区段:迎采对掘段、临空掘巷段、渐变煤柱段和沿空掘巷段,建立了巷道围岩分区控制体系,设计了锚杆、索支护参数。最终成功开展了工业性试验,现场监测结果显示各区段巷道整体控制效果良好。 展开更多

关键词 迎采掘进 沿空掘巷 煤柱 双屈服模型 应变软化模型

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采动煤岩渗透率演化模型及数值模拟 被引量：6

11

作者 张春会 赵莺菲 +1 位作者 王来贵 于永江 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2409-2418,共10页

为描述采动煤岩渗透率演化过程,引入强度退化指数,基于Hoek-Brown强度准则,建立了考虑围压影响的煤岩应变软化力学本构模型。给出了体积应变和渗透率的关系方程,结合应变软化模型建立了采动煤岩渗透率演化模型,并在FLAC下予以实现。通... 为描述采动煤岩渗透率演化过程,引入强度退化指数,基于Hoek-Brown强度准则,建立了考虑围压影响的煤岩应变软化力学本构模型。给出了体积应变和渗透率的关系方程,结合应变软化模型建立了采动煤岩渗透率演化模型,并在FLAC下予以实现。通过数值模拟研究了不同围压下圆柱岩样的峰后应变软化力学行为和某煤矿工作面开采过程中煤岩的渗透率演化过程,结果表明:(1)该模型能较好地反映围压对煤岩峰后应变软化行为的影响;(2)随着工作面推进,越来越多的煤岩单元破坏,渗透率也不断增长,逐渐成为瓦斯等流体运移的主要通道。(3)模型能再现采动煤岩渗透率演化的动态过程,从而为煤与瓦斯共采、煤层瓦斯抽放和瓦斯灾害防治提供指导。 展开更多

关键词 采动煤岩 强度退化指数 渗透率演化 围压 体积应变 应变软化模型

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西南地区深切河谷演化及谷坡形态对应力场的影响

12

作者 何万超 任洋 +1 位作者 杨存斌 李天斌 《人民长江》 北大核心 2025年第6期107-114,共8页

中国西南地区深切河谷地应力场分布极为特殊,其对工程建设有着重要控制作用,而河谷演化及谷坡形态对深切河谷应力场分布有重要影响。基于考虑河谷演化下切作用的深切河谷应力场分析方法,结合典型工程案例,探讨了河谷演化对深切河谷应力... 中国西南地区深切河谷地应力场分布极为特殊,其对工程建设有着重要控制作用,而河谷演化及谷坡形态对深切河谷应力场分布有重要影响。基于考虑河谷演化下切作用的深切河谷应力场分析方法,结合典型工程案例,探讨了河谷演化对深切河谷应力场发育分布的影响,并分别以坡高、谷底宽度以及坡度为变量建立河谷地质概化模型,进一步分析了谷坡形态对深切河谷应力场发育分布的影响。研究结果表明:考虑了河谷演化下切作用后的河谷地应力计算结果更合理,最大主应力方向朝坡面偏转5°~20°,最大主应力整体减小,谷底最大主应力减小幅度可达30%,应力集中及高应力包分布范围也随之减小;随着坡高增大,谷坡应力分异更显著,谷底最大主应力增大;随着谷底宽度增加,谷底中心岩体最大主应力减小,应力集中带从谷底向坡脚转移;随着坡度增大,靠近谷坡上方浅部岩体最大主应力减小,靠近谷底岩体最大主应力增大,坡度从30°增大至75°,谷底最大主应力最大可增大约68%。研究成果可为西南深切河谷地区工程建设与岩土体稳定性分析提供参考。 展开更多

关键词 河谷演化 深切河谷应力场 谷坡形态 应力集中 数值模拟 应变软化模型

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土的应力-应变关系的一种描述模式 被引量：10

13

作者 何利军 孔令伟 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2010年第6期900-905,共6页

通常将由土的剪切试验测得的应力-应变关系曲线（q～ε1曲线）分为应变硬化型和应变软化型,文中提出了一种能同时描述应变硬化型q～ε1曲线和应变软化型q～ε1曲线的新模式,并导出了统一的切线模量表达式,进一步探讨了该应力-应变关系... 通常将由土的剪切试验测得的应力-应变关系曲线（q～ε1曲线）分为应变硬化型和应变软化型,文中提出了一种能同时描述应变硬化型q～ε1曲线和应变软化型q～ε1曲线的新模式,并导出了统一的切线模量表达式,进一步探讨了该应力-应变关系曲线描述模式在拟合应变硬化型曲线时的简化形式,及简化形式中参数取值方法和参数与围压的关系等方面的问题。通过与邓肯-张模型和应变软化模型的对比,结果表明该应力-应变关系曲线描述模式能更好地与试验数据吻合,且用其简化形式拟合应变硬化型曲线时,可以通过调整其中一个参数值来表达出不同的曲线形式,从而体现出土体应力-应变关系的多样性。该应力-应变关系描述模式为发展更一般的非线性弹性模型提供了一定的理论基础。 展开更多

关键词 非线性弹性模型 邓肯-张模型 应变软化模型.

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深部高应力下数值模拟本构模型差异性探讨 被引量：1

14

作者 王湘桂 郭伟 《金属矿山》 CAS 北大核心 2016年第8期38-42,共5页

深部高应力环境下,围岩力学响应特性要异于浅部开采。为研究更符合深部高应力环境下的围岩力学特性的数值模拟方法,结合围岩条件较稳固的某铜矿深部开采工程实例,采用FLAC^(3D)软件,分别以摩尔-库伦模型与应变软化模型建立计算模型,对... 深部高应力环境下,围岩力学响应特性要异于浅部开采。为研究更符合深部高应力环境下的围岩力学特性的数值模拟方法,结合围岩条件较稳固的某铜矿深部开采工程实例,采用FLAC^(3D)软件,分别以摩尔-库伦模型与应变软化模型建立计算模型,对深部采场开采后顶板围岩的应力、位移、塑性区等情况进行分析对比。研究结果表明:在深部高应力采场大范围开挖的情况下,摩尔-库伦模型个别应力指标要小于应变软化模型,但应变软化模型顶板变形及塑性区更大,摩尔-库伦模型的总体计算结果偏向安全。即应变软化模型能够更好地反映高应力环境下,围岩在非线性阶段的应变软化特性,计算结果更接近于工程实际。计算结果也表明了对于深部高应力下采场的开采模拟,仅靠单一应力或位移指标,难以得出客观结论,可通过多种计算模型及多种分析指标来进行综合分析对比,以提高计算结果的客观性。 展开更多

关键词 深部高应力 FLAC^3D 数值模拟 应变软化模型

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深部开采下应力偏转对地应力场演化规律影响

15

作者 崔松 王晓南 +3 位作者 丁勇 刘杨 苏伯阳 郭泽政 《中国矿业》 北大核心 2025年第S1期402-407,共6页

矿山开采正在不断迈向深部,深部岩体和浅部岩体面临的地应力场出现明显差异性,为探究深部开采过程中地应力场的演化规律开展了相关研究。以思山岭深部采区为工程背景,通过对比水力压裂法和表面应力解除法的优势,选择表面应力解除法对地... 矿山开采正在不断迈向深部,深部岩体和浅部岩体面临的地应力场出现明显差异性,为探究深部开采过程中地应力场的演化规律开展了相关研究。以思山岭深部采区为工程背景,通过对比水力压裂法和表面应力解除法的优势,选择表面应力解除法对地应力进行了更为精准的测量分析;通过摩尔库伦模型和应变软化模型在FLAC3D中的综合应用,对偏转前后地应力场演化分别进行了数值模拟验证。研究结果表明:深部岩体在巷道开挖后,区域地应力场出现了偏转,围岩竖直方向地应力明显大幅增加;地应力场偏转后对巷道附近岩体状态和应力传递方向均产生了极大影响,基于岩石抗拉强度远远低于抗压强度的性质,可以针对性的支护和补强以提高深部岩体稳定性;地应力偏转对巷道侧帮的岩体也产生较大的影响,针对垂直应力和水平应力分布变化,在深部开采中应重点关注巷道侧帮5 m范围内的岩体状态,避免因岩体剧烈破坏进而威胁安全生产。 展开更多

关键词 深部开采 应力偏转 地应力场 应变软化模型 地应力测量

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混凝土断裂过程区理论模型研究 被引量：3

16

作者 姚武 吴科如 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第S1期15-22,共8页

阐述了混凝土断裂过程区（ＦＰＺ）产生和发展的机理；根据混凝土的应变软化特性提出了更能反映ＦＰＺ本质和形态的带状微裂缝模型（ＢＭＭ）；定量地描述了ＦＰＺ的形状和尺寸。

关键词 断裂机理 混凝土 建立模型/应变软化

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深部充填开采留巷围岩偏应力演化规律与控制 被引量：38

17

作者 谢生荣 岳帅帅 +4 位作者 陈冬冬 潘浩 索海翔 杨军辉 乔顺兴 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1837-1846,共10页

针对深部充填开采留巷围岩控制难题,以邢东矿1126运料巷为研究背景,采用应变软化模型研究工作面推进全过程中留巷围岩偏应力与塑性区演化规律。研究表明:(1)超前采动影响较明显区顶板约为32 m,底板和两帮均约为16 m,留巷采动影响较明显... 针对深部充填开采留巷围岩控制难题,以邢东矿1126运料巷为研究背景,采用应变软化模型研究工作面推进全过程中留巷围岩偏应力与塑性区演化规律。研究表明:(1)超前采动影响较明显区顶板约为32 m,底板和两帮均约为16 m,留巷采动影响较明显区顶板约为32 m,底板约为24 m;(2)从工作面回采开始到工作面回采结束的全过程对留巷围岩偏应力和塑性区进行监测得到:偏应力分布形态以瘦高椭圆状→近似圆状→小半圆拱→大半圆拱→扇形拱进行演化,偏应力峰值带以顶底板→顶底帮角(实体煤侧)和实体煤帮进行转移;塑性区分布形态以近似椭圆状→近似圆状→半球状进行演化,且塑性区呈非对称分布;(3)基于深部充填开采留巷围岩偏应力和塑性区非对称分布特征,提出了分区非对称围岩控制技术,实践表明,留巷围岩控制效果明显。 展开更多

关键词 深部充填开采 沿空留巷 应变软化模型 偏应力

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考虑张拉-剪切渐进破坏的边坡矢量和法研究 被引量：12

18

作者 王伟 陈国庆 +2 位作者 郑水全 张广泽 王栋 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期468-476,共9页

针对边坡渐进破坏过程中岩土体强度参数不断劣化现象,采用应变软化模型代替传统的理想塑性模型,提出一种考虑张拉-剪切渐进破坏的边坡矢量和分析方法。从安全系数表达式与最危险滑动面搜索两方面进行研究,首先基于滑动和力的矢量特性,... 针对边坡渐进破坏过程中岩土体强度参数不断劣化现象,采用应变软化模型代替传统的理想塑性模型,提出一种考虑张拉-剪切渐进破坏的边坡矢量和分析方法。从安全系数表达式与最危险滑动面搜索两方面进行研究,首先基于滑动和力的矢量特性,改进矢量和法滑动趋势与安全系数表达式,进而基于改进自适应遗传算法搜索边坡最危险滑动面。算例表明,采用应变软化模型时的矢量和法安全系数与最危险滑动面形态具有动态变化与调整的特性。该基于张拉-剪切应变软化模型的计算方法进一步扩展了边坡矢量和分析法。 展开更多

关键词 边坡工程 矢量和法 遗传算法 张拉破坏 渐进破坏 应变软化模型

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绿泥石片岩隧洞大变形特征及控制措施--以滇中引水工程香炉山隧洞为例 被引量：5

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作者 刘海明 成远登 +3 位作者 吴永红 张雨霆 丁文云 王忠伟 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2022年第12期42-48,55,共8页

为进一步掌握深埋软岩隧洞开挖过程中大变形规律,依托在建滇中引水工程香炉山隧洞绿泥石片岩段,运用有限差分软件FLAC^(3D),对比分析软岩隧洞更为适用的本构模型;并采用预留核心土台阶开挖法(工况1)、单侧壁导坑法(工况2)和中隔壁开挖法... 为进一步掌握深埋软岩隧洞开挖过程中大变形规律,依托在建滇中引水工程香炉山隧洞绿泥石片岩段,运用有限差分软件FLAC^(3D),对比分析软岩隧洞更为适用的本构模型;并采用预留核心土台阶开挖法(工况1)、单侧壁导坑法(工况2)和中隔壁开挖法(工况3)对大变形的控制效果进行对比分析。结果表明:采用Hoek-Brown(H-B)应变软化模型得到拱顶最大沉降大于理想弹塑性模型的计算结果,与实际沉降误差为9.3%;工况1及工况3对拱顶沉降的控制相较于工况2减少了20%左右,工况3对拱腰及拱墙的收敛变形相较于工况1和工况2得到明显控制。从大变形控制效果和塑性区分布来看,采用中隔壁开挖法可有效减小隧洞绿泥石片岩段的变形。 展开更多

关键词 绿泥石片岩 应变软化模型 高地应力 大变形 数值模拟 开挖工法

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尺寸效应和各向异性影响下岩体力学特性 被引量：2

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作者 刘学昆 崔溦 +1 位作者 戚蓝 孙博 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2013年第1期16-22,共7页

目的研究试样的尺寸效应和由于节理存在引起的各向异性对岩体的力学特性的影响.方法基于应变软化模型和遍布节理模型,通过多组岩体试样的单轴压缩试验和三轴试验数值模拟,对试样峰值强度和应力应变关系进行对比分析.结果岩体轴向峰值强... 目的研究试样的尺寸效应和由于节理存在引起的各向异性对岩体的力学特性的影响.方法基于应变软化模型和遍布节理模型,通过多组岩体试样的单轴压缩试验和三轴试验数值模拟,对试样峰值强度和应力应变关系进行对比分析.结果岩体轴向峰值强度随岩体尺寸增大而减小,峰后残余强度却相应增大;节理倾角与45°+/2(为节理内摩擦角)越接近,岩体水平加载与竖直加载峰值强度相差越小.一组节理时,岩体节理面与加载面夹角在45°～75°,峰值强度最小,围压增加,岩体峰值强度增加,但增长速率逐渐变缓.结论岩体单轴压缩峰值强度、峰后残余强度和塑性区形态受岩体尺寸效应影响较大;在节理岩体中,岩体抗压性能受节理倾角及围压影响较大. 展开更多

关键词 岩石力学 尺寸效应 各向异性 应变软化模型 遍布节理模型

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