多场耦合条件下多相高孔隙率岩石局部化变形带研究

项目名称： 多场耦合条件下多相高孔隙率岩石局部化变形带研究

项目编号： No.11172265

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 张永强

作者单位： 浙江大学

项目金额： 62万元

中文摘要： 在温度场、渗流场与应力场耦合作用下，对多相饱和及部分饱和高孔隙率岩石的压实带、剪切带以及膨胀带等局部化变形带的特性进行研究。在混合物理论和应变梯度塑性理论框架内，对于各向同性、横观各向同性以及正交各向异性情形，分别建立多相高孔隙率岩石在温度场-应力场、渗流场-应力场以及温度场-渗流场-应力场作用下的耦合本构模型。基于得到的本构模型，运用非连续分叉理论，建立各种情况各种耦合荷载作用下的多相高孔隙率岩石的三个类别五种局部化变形带发生的判别准则，得到相应的塑性硬化模量和变形带方位角以及变形带厚度的表达式，并对各种情形下的局部化变形带进行数值模拟。另外本项目还将对各种情形下的高孔岩石的局部化变形带进行实验研究，用以验证理论模型和数值模拟的正确性。本项目的研究，对于理解岩体的变形以及发生的各种地质灾害具有重要的理论指导意义。

中文关键词： 多场耦合；多孔岩石；压实带；剪切带；膨胀带

英文摘要：

英文关键词： multifield coupling；porous rock；compaction band；shear band；dilatant band