岩石时效变形破裂过程的连续-非连续方法研究与应用
批准号:
51974062
项目类别:
面上项目
资助金额:
60.0 万元
负责人:
徐涛
依托单位:
学科分类:
矿山开采基础理论
结题年份:
2023
批准年份:
2019
项目状态:
已结题
项目参与者:
徐涛
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中文摘要
针对岩体变形失稳这一频发工程灾害为背景,以岩石时效变形破裂这一关键科学问题为核心,围绕岩石时效变形的亚临界裂纹扩展机理,开展亚临界裂纹扩展试验以及不同裂纹倾角、不同岩桥倾角的含预置裂纹岩样蠕变试验,分析岩石亚临界到临界变形损伤演化规律,建立基于亚临界裂纹扩展的岩石时效变形破裂失稳模型。开发岩石时效变形破裂失稳的连续-非连续耦合算法,实现岩石从微裂纹萌生、亚临界裂纹扩展、宏观裂纹贯通、破裂岩体滑移运动的全过程。结合工程岩体变形现场监测及动态监控预警技术,开展一系列深部岩体工程和大型岩质边坡工程在亚临界裂纹扩展过程中的流变断裂数值试验研究,掌握工程岩体动态变形发展规律,揭示深部岩体工程和岩质边坡工程的亚临界裂纹扩展流变失稳机制,提出符合工程实际且便于现场应用的简化模型以及连续-非连续耦合算法,以期为寻求深部岩体工程及边坡工程的变形失稳控制、防治方法及长期稳定性预测提供理论和应用依据。
英文摘要
In the proposal, aiming at the frequent occurrence of rock mass deformation and instability and taking time-dependent deformation and rupture of rock as the core scientific problem, we will carry out a series of the subcritical crack propagation tests and creep tests on pre-cracked rock specimens with different crack and rock bridge inclination angles to analyze the sub-critical crack to critical crack growth law of rock, and establish the time-dependent deformation, rupture, and instability model of rock based on sub-critical crack propagation. Then we will develop a continuous-discontinuous coupling algorithm for the time-dependent deformation, rupture, and instability model to realize the whole process from microcrack initiation, subcritical crack propagation, macroscopic crack coalescence, and slippage of failed rock. Combined with on-site dynamic monitoring and early warning technology of engineering rock mass deformation, we will perform a series of numerical simulations on rheological failure of deep rock mass and large rock slope engineering to gain an insight into the dynamic deformation characteristics of engineering rock mass. To reveal the sub-critical crack propagation rheological instability mechanism of deep rock mass and rock slope, and we will propose a simplified continuous-discontinuous coupling model for rock engineering practice and application. The work in this proposal is anticipated to enrich the theory of long-term stability evaluation and improve the methods for control and prevention of rock slope stability.
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DOI:--
发表时间:2022
期刊:中国矿业
影响因子:--
作者:李志国;徐涛;刘永杰;李敬国;于海里;董强;付腾飞;赵博
通讯作者:赵博
Mesoscopic Damage and Fracturing of Heterogeneous Brittle Rocks Based on Three-dimensional Polycrystalline Discrete Element Method
基于三维多晶离散元法的非均质脆性岩石细观损伤与破裂
DOI:10.1007/s00603-020-02223-y
发表时间:2020-08
期刊:Rock Mechanics and Rock Engineering
影响因子:6.2
作者:Xu Tao;Fu Teng-Fei;Heap Michael J.;Meredith Philip G.;Mitchell Thomas M.;Baud Patrick
通讯作者:Baud Patrick
DOI:10.1007/s00603-022-03060-x
发表时间:2022-09
期刊:Rock Mechanics and Rock Engineering
影响因子:6.2
作者:Xian-yang Yu;T. Xu;M. Heap;Z. Heng;Wancheng Zhu;G. Zhou;Boyi Su
通讯作者:Xian-yang Yu;T. Xu;M. Heap;Z. Heng;Wancheng Zhu;G. Zhou;Boyi Su
DOI:10.1007/s40948-022-00371-9
发表时间:2022-03
期刊:Geomechanics and Geophysics for Geo-Energy and Geo-Resources
影响因子:5
作者:Jingke Lu;Tao Xu;Xuhai Tang;M. Heap;Jingjing Xu;Tianhong Yang;Xin Zhao
通讯作者:Jingke Lu;Tao Xu;Xuhai Tang;M. Heap;Jingjing Xu;Tianhong Yang;Xin Zhao
DOI:10.1016/j.enganabound.2023.05.043
发表时间:2023
期刊:Engineering Analysis with Boundary Elements
影响因子:3.3
作者:Xian-yang Yu;T. Xu;M. Heap;Z. Heng;P. Ranjith;Boyi Su;P. Wasantha;Guanhua Sun
通讯作者:Xian-yang Yu;T. Xu;M. Heap;Z. Heng;P. Ranjith;Boyi Su;P. Wasantha;Guanhua Sun
用于二氧化碳地质储存的裂隙页岩复杂化学—渗流—应力行为表征
- 批准号:52211540395
- 项目类别:国际(地区)合作与交流项目
- 资助金额:15.00万元
- 批准年份:2022
- 负责人:徐涛
- 依托单位:
岩石各向异性时效变形损伤破裂本构模型与数值模拟方法及其工程应用
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:60万元
- 批准年份:2021
- 负责人:徐涛
- 依托单位:
蠕变-疲劳交互作用下岩石变形损伤断裂机理研究
- 批准号:41672301
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:62.0万元
- 批准年份:2016
- 负责人:徐涛
- 依托单位:
温度-渗流-应力耦合作用下脆性岩石蠕变特性及蠕变机理研究
- 批准号:51474051
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:83.0万元
- 批准年份:2014
- 负责人:徐涛
- 依托单位:
渗流-应力耦合作用下深部岩石工程围岩的时效变形与细观失稳机理研究
- 批准号:41172265
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:72.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:徐涛
- 依托单位:
国内基金
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