基于采动岩体裂隙分形演化的岩体强度的力学计算与分析

来源 :第十届南方计算力学学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:harddisk
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  矿山开采后,其周边通常会产生许多裂隙,采动岩体中存在的这些大量裂隙、节理,导致岩体力学性能弱化,影响围岩稳定。本文利用分形几何理论,借助相似材料模型试验,研究采动岩体裂隙网络的演化规律,运用分形理论和统计断裂力学方法分析岩体裂隙演化发展破坏方式下的岩体统计强度,分别分析Ⅰ型裂纹、Ⅱ型裂纹、ⅠⅡ混合型裂纹引发破坏模式下的岩体强度均值,建立与不同裂纹形态相对应的岩体强度-分维分形关系式,并通过提取实验数据进行关系式的比对分析,验证岩体强度分形模型的可靠性。分析结果显示:采动岩体裂隙演化具有分形特性;裂隙岩体的强度与其中裂隙分布发育的分维值有相应的数量关系,分形维数可作为把握岩体损伤状态的参数,随着分维值的变大,岩体强度相应降低,可通过裂隙演化分维值进行岩体强度的计算,为把微观裂隙和裂纹的分布更准确地引入细观力学模型,从而将岩体宏观力学性质与其内部结构建立联系,为工程岩体破坏分析奠定基础。
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