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基于离散元的高内水压下水力劈裂机理研究
文献摘要：
本文针对高水压导致隧洞水力劈裂问题,运用PFC2D离散元模拟软件从细观力学角度出发,考虑水岩耦合条件建立水力劈裂数值模型,研究高内水压下围岩水力劈裂机制,获取水力劈裂发展过程,并分析大主应力对裂缝发展规律影响.研究表明:在高内水压作用下,洞壁处围岩首先劈裂,进入裂缝中的水对裂纹侧壁产生水压力,进而使裂纹尖端产生拉应力,进一步引起裂纹扩展;高内水压随裂纹扩展距离逐渐衰减,当裂纹扩展至一定距离后由于水压力小于围岩抗拉强度而趋于稳定;黏聚力增大会对裂缝发展起抑制作用,而内摩擦角对劈裂效果影响甚微;水力劈裂方向与地应力大主应力方向一致,大主应力对开裂起促进作用,小主应力对开裂起抑制作用.研究结果可为抽水蓄能电站等高压隧洞工程设计与施工提供依据.
文献关键词：
高内水压;水力劈裂;离散元;流固耦合;大主应力
中图分类号：
作者姓名：
曾贤平
作者机构：
中铁十二局集团第七工程有限公司 湖南长沙 410004
文献出处：
引用格式：
[1]曾贤平-.基于离散元的高内水压下水力劈裂机理研究)[J].铁道建筑技术,2022(08):6-9,54
A类：
B类：
高内水压,水力劈裂,劈裂机,高水压,PFC2D,离散元模拟,细观力学,水岩,数值模型,围岩,取水,大主应力,裂缝发展规律,侧壁,生水,水压力,裂纹尖端,拉应力,裂纹扩展,渐衰,抗拉强度,黏聚力,内摩擦角,效果影响,甚微,地应力,主应力方向,抽水蓄能电站,高压隧洞,隧洞工程,设计与施工,流固耦合
AB值：
0.269336
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