水-力耦合作用下的脆性巖石力學(xué)行為對(duì)高壓富水隧道工程的穩(wěn)定性和安全性具有重要意義。本文提出了一種基于細(xì)觀力學(xué)的脆性巖石彈塑性損傷模型。該模型在飽和介質(zhì)不可逆熱力學(xué)框架下推導(dǎo)了水-力耦合作用下脆性巖石損傷演化和塑性流動(dòng)的演化規(guī)律。采用細(xì)觀力學(xué)均勻化方法建立了損傷和強(qiáng)度屈服準(zhǔn)則。與傳統(tǒng)的唯像學(xué)模型相比,本文提出的模型能夠反映水-力耦合過程脆性巖石損傷破裂機(jī)理,并且具有模型參數(shù)少,物理意義明確的優(yōu)點(diǎn)。采用隱式本構(gòu)積分算法得到了彈塑性和損傷耦合作用的計(jì)算表達(dá)式。通過對(duì)不同圍壓和不同滲壓下的脆性巖石的一系列三軸壓縮試驗(yàn)?zāi)M。表明該模型能夠較好地反映了水-力耦合作用下脆性巖石的主要力學(xué)行為。

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【文章目錄】：
0 引言
1 多孔介質(zhì)力學(xué)框架
    1.1 熱力學(xué)框架
    1.2 彈性損傷狀態(tài)下的熱力學(xué)勢(shì)
2 基于細(xì)觀力學(xué)的彈塑性損傷模型
    2.1 損傷準(zhǔn)則
    2.2 塑性屈服準(zhǔn)則
    2.3 塑性和損傷耦合
3 數(shù)值模擬
    3.1 參數(shù)辨識(shí)
    3.2 不同圍壓下Yuncheng砂巖的驗(yàn)證
    3.3 與唯象學(xué)模型的比較
4 結(jié)論



本文編號(hào)：3990002