基于裂隙岩体裂隙面三维形貌参数的渗流本构关系研究

项目名称： 基于裂隙岩体裂隙面三维形貌参数的渗流本构关系研究

项目编号： No.51404168

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 矿业工程

项目作者： 张振宇

作者单位： 重庆大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 裂隙岩体裂隙面粗糙度、接触面积、法向及切向变形等因素对裂隙岩体的渗流规律有着重大的影响。在裂隙岩体渗流-应力耦合特性及机理上，目前大多研究都是用线性的裂隙面形貌参数来表征裂隙面三维的几何特征，其有很大的局限性，在很多情形下是不准确的。为提高裂隙岩体渗流预测模型的置信度和工程预测的准确性，本项目紧紧围绕裂隙岩体裂隙面三维形貌参数，考虑单裂隙裂隙面间空腔的三维空间结构对渗流的影响，综合运用室内试验，理论分析和数值模拟相结合的研究方法，开展不同三维形貌参数下裂隙渗流-应力耦合的试验研究，揭示裂隙面三维形貌参数对裂隙岩体渗流规律的影响及其在应力耦合作用下的损伤演化规律，最终建立基于裂隙面三维形貌参数的裂隙岩体渗流本构模型。最后，通过VC++编程将建立的基于裂隙面三维形貌特征的渗流本构模型嵌入到UDEC和3DEC之中。

中文关键词： 裂隙岩体；形貌；渗流；本构；

英文摘要： The joint surface roughness, contact area, normal and tangent deformation of jointed rock have significant influences on fluid flow through rock joints . In most of existing studies, linear parameters of joint surface were usually used to characterize its

英文关键词： fractured rocks；morphology；seepage；constitutive model；