基于强度折减法随机裂隙岩体结构稳定性分析

山东大学学报(工学版) ›› 2013, Vol. 43 ›› Issue (6): 57-64.

基于强度折减法随机裂隙岩体结构稳定性分析

贾超, 张国荣

山东大学土建与水利学院, 山东济南 250061

收稿日期:2013-04-07 出版日期:2013-12-20 发布日期:2013-04-07
通讯作者: 张国荣(1988- ),女,山东潍坊人,硕士研究生,主要研究方向为节理岩体随机特性分析.E-mail:zhangguorong214@126.com E-mail:zhangguorong214@126.com
作者简介:贾超(1976- ),男,江苏徐州人,教授,博士(后),主要研究方向为可靠度风险分析.E-mail:jiachao@sdu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(41272325);山东省优秀中青年科学家科研奖励基金资助项目(BS2011NJ012)

Stability analysis of random fractured rock mass structure based onthe strength reduction method

JIA Chao, ZHANG Guo-rong

School of Civil Engineering, Shandong University, Jinan 250061, China

Received:2013-04-07 Online:2013-12-20 Published:2013-04-07

摘要/Abstract

摘要：

克服裂隙岩体确定性分析方法的局限性,采用有限元强度折减法对节理裂隙随机分布的重力坝安全稳定性进行评价。运用Monte-Carlo方法,生成二维和三维随机节理裂隙网络模型,模型较为真实的还原了节理裂隙的分布情况;针对重力坝只含软弱夹层和同时含软弱夹层和节理裂隙两种情况,采用强度折减法对比分析其塑性区和水平位移变化情况。研究结果表明,含节理裂隙的重力坝坝基内部塑性区较多,且局部破坏严重,坝体的水平位移相对较大。该结果可为裂隙岩体地下工程的安全和稳定性研究提供参考。

关键词: 裂隙岩体, 强度折减法, Monte-Carlo方法, 重力坝

Abstract:

In order to overcome the limitations of the fractured rock mass deterministic analysis methods, the evaluation of joints and fissures safety stability of the gravity dam was put forth by using the finite element strength reduction method. The 2 D and 3 D random joint fracture network model were generated by Monte-Carlo method, which could reduce the real distribution of joints and fissures. For the two cases of gravity dams that only with soft rock strata and with soft rock strata and rock joints, the strength reduction method was used to comparatively analyze the plastic zone and the horizontal displacement. The analysis results showed that the plastic zone of the gravity dam with joints within the foundation was more, the local damage became serious and the horizontal displacement of dam became relatively large. Research results could provide a reference for the study on safety and stability of underground engineering of fractured rock mass.

Key words: fractured rock mass, strength reduction method, Monte-Carlo method, gravity dam

贾超, 张国荣. 基于强度折减法随机裂隙岩体结构稳定性分析[J]. 山东大学学报(工学版), 2013, 43(6): 57-64.

JIA Chao, ZHANG Guo-rong. Stability analysis of random fractured rock mass structure based onthe strength reduction method[J]. JOURNAL OF SHANDONG UNIVERSITY (ENGINEERING SCIENCE), 2013, 43(6): 57-64.

参考文献

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