泥岩渗流-应力耦合蠕变损伤模型研究(Ⅱ):数值仿真和参数反演

作者：贾善坡; 陈卫忠; 于洪丹; 李香玲

来源：岩土力学, 2011, (10): 3163-3170.

DOI：10.16285/j.rsm.2011.10.028

• 泥岩
• 本构模型
• 损伤力学
• 渗流-应力耦合
• 有限元
• 反演 mudstone
• constitutive model
• damage mechanics
• hydro-mechanical coupling
• finite elements
• inversion

进一步分析了第Ⅰ部分[1]提出的泥岩渗流-应力耦合蠕变损伤模型。在连续损伤力学理论和比奥(Biot)理论的基础上,导出了考虑渗流-应力-损伤耦合的蠕变损伤有限元格式,建立了弹性预测、塑性修正、损伤修正-渗透系数修正的数值分析框架,编制了非线性有限元分析程序。根据监测的衬砌长期变形数据,采用优化反分析法获得了蠕变损伤模型中的待定参数,并应用于比利时核废料库施工过程中泥岩巷道围岩渗流-应力耦合过程、损伤演化以及长期稳定性分析,研究结果表明,泥岩开挖后渗透性明显增大,约为原岩的120倍,蠕变效应导致泥岩裂隙和渗透性自愈合,约3.5年后渗透性基本恢复到原岩的数量级,围岩中部的蠕变明显大于顶部和底部。研...

• 单位
  山东大学; 长江大学; 中国科学院武汉岩土力学研究所