裂隙岩体渗流场与损伤场的耦合分析
郑少河1 姚海林1,2 葛修润1,2
COUPLING ANALYSIS ON SEEPAGE AND DAMAGE IN FRACTURED ROCK MASS
摘要 通过引入渗透压力附加柔度张量的概念以及考虑渗透张量的演化行为,详细研究了裂隙岩体渗流与损伤变形的相互作用机理。在此基础上建立了基于两场耦合的裂隙岩体渗流损伤模型。工程算例结果表明,当存在地下流体流动时,渗流对岩体变形破坏以及损伤变形对岩体渗流场的影响是不可忽略的。
关键词 :
岩石力学 ,
裂隙岩体 ,
渗流 ,
损伤 ,
耦合分析
Abstract :By introducing a concept of additional hydraulic pressure-induced flexibility tensor and considering effects of damage behavior on permeability tensor of fractured rock mass,the coupled behavior of stress and seepage is analyzed. Based on above analysis,a model for coupling analysis on fluid flow and damage is developed. The results obtained from theoretical and practical analysis show that the influence of hydraulic pressure on damage behavior and effects of damage on distribution of hydraulic pressure can not be ignored when there is fluid flow in fractured rock mass.
Key words :
rock mechanics
fractured rock mass
seepage
damage
coupling analysis
收稿日期: 2002-06-10
[1]
邢岳堃1,2,张广清2*. 聚焦干热岩压裂的高温岩石力学及热塑性理论研究进展与展望 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(6): 1670-1706.
[2]
梁艳坤1,张 昕1*,贾明慧1,王文学1,袁世冲2,张丁阳3,李明胜4,王志奇5. 考虑流–固相变的硅溶胶浆液在动水裂隙中的扩散规律研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(6): 1707-1722.
[3]
王洪建1,2,3,4,尹博豪1,王永博1,许献磊4,赵善坤3*,赵 菲1,石晓闪2,王国柱5. 真三轴大尺度致密砂岩水压致裂缝网演化的流固耦合作用机制 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(6): 1723-1739.
[4]
卢志国1,2*. 单轴压缩下不同刚度比煤岩组合试样力学行为及声发射差异 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(6): 1740-1756.
[5]
胡 亮1,2,赵 骏1,2*,郭 月1,2. 恒定法向刚度边界条件下花岗岩真三轴剪切力学响应与断裂面演化特征研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(6): 1773-1786.
[6]
齐 潮1,2,3,常聚才1,2,殷志强1,2,3*,张 驰2,史文豹2,王 拓2,吴博文2,范 磊2,王宏达2. 冲击荷载作用下预应力加锚煤体动态破坏特征及锚固损伤机制研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(6): 1787-1805.
[7]
李博涛1,2,3,谭宇轩1,林海飞4,5*,魏建平1,2,3,张宏图1,2,3,李树刚4,5,魏宗勇4,5,王 裴4,罗荣卫4,刘彦伟1,2,3. 液氮冻结不同温度煤体力学特性及细观损伤演化规律研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(6): 1757-1772.
[8]
韩子俊1,2,刘洪涛1,2*,郭林峰1,3,韩 洲1,2,镐 振4,贾后省5,刘勤裕1,2,梁嘉璐1,2,王浩瞩6,陈子晗1,7. 区域主应力矢量与层状结构协同控制下巷道塑性破坏行为 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(6): 1827-1841.
[9]
白 刚1,2,3*,贺汇鑫1,辛天宇1,2,张潇文1,2,周忠杰4. 液态CO2循环冻融煤体变形损伤规律试验研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(6): 1657-1669.
[10]
栾恒杰1,2,贾志伟1,2,张孙豪1,2*,蒋宇静1,2,3,刘香兰4,张广超1,2,唐子奇1,2,吴 硕1,张峰源2. 锚固参数对岩石节理剪切力学及声发射特性影响试验研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(6): 1639-1656.
[11]
吴 晨1,2,黄宏伟1*,倪一清2,周鸣亮1. 多维数据驱动贝叶斯网络的隧道岩体强度预测方法研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(5): 1321-1335.
[12]
高 魁1,2,3,李点尚1*,任 波1,王有为2,曾庆辉1,杨 洋1,乔国栋2,张先跃2. 煤体强度对爆破致裂缝网跨界面扩展的影响规律研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(5): 1392-1408.
[13]
晏启祥1,贺文城1,刘瑞琦1,孙明辉1,2*,杨 潇3. 初始损伤对砂岩力学性能劣化的影响机制研究 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(5): 1378-1391.
[14]
许文松1,2,3,任 艺2,赵光明1,2,3*,吕人杰4,赵 斌4. 分级增压路径下煤岩力学响应及加固影响机制 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(5): 1409-1425.
[15]
柳秀洋1,2,徐鼎平1*,江 权1,李邵军1. 基于矿物纳米压痕测试的岩石力学参数跨尺度估计方法 [J]. 岩石力学与工程学报, 2026, 45(5): 1489-1502.