一种基于非连续变形分析的岩体流变模拟方法

摘要

一种基于非连续变形分析的岩体流变模拟方法,其能够实现对岩体流变变形的准确模拟，为工程长期运行的安全性评价提供依据。包括:(1)选取适当的流变本构方程来描述完整岩块和结构面在长期荷载作用下的时效力学行为，并正确反映其应力—应变—时间关系；(2)对室内或现场流变试验的结果进行函数拟合，确定步骤(1)中所采用的本构方程的流变参数；(3)构建数值计算中流变变形的递推公式，计算岩块、结构面在各计算时步的流变变形增量；(4)基于最小势能原理，推导考虑岩块和结构面蠕变变形的刚度子矩阵和荷载增量列阵；(5)其他子矩阵按照非连续变形分析的基本方法进行集成，建立非连续变形分析的总体平衡方程；(6)求解总体平衡方程，得到各岩块的位移和变形分量，进而求得考虑岩块和结构面流变特性的、与持荷时间相关的岩体变形值。

主权项

一种基于非连续变形分析的岩体流变模拟方法，其特征在于：该方法包括以下步骤:(1)选取适当的流变本构方程来描述完整岩块和结构面在长期荷载作用下的时效力学行为，并正确反映其应力—应变—时间关系；(2)对室内或现场流变试验的结果进行函数拟合，确定步骤(1)中所采用的本构方程的流变参数；(3)构建数值计算中流变变形的递推公式，计算岩块、结构面在各计算时步的流变变形增量；(4)基于最小势能原理，推导考虑岩块和结构面蠕变变形的刚度子矩阵和荷载增量列阵；(5)其他子矩阵按照非连续变形分析的基本方法进行集成，建立非连续变性分析的总体平衡方程；(6)求解总体平衡方程，得到各岩块的位移和变形分量，进而求得考虑岩块和结构面流变特性的、与持荷时间相关的岩体变形值。