国家自然科学基金(10772190)
- 作品数：13 被引量：151H指数：6
- 相关作者：周辉张凯胡其志邵建富胡大伟更多>>
- 相关机构：中国科学院武汉岩土力学研究所湖北工业大学里尔科技大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金博士科研启动基金雅砻江水电开发联合研究基金更多>>
- 相关领域：建筑科学理学石油与天然气工程水利工程更多>>
- 岩盐弹塑性损伤耦合模型研究被引量：15
- 2011年
- 岩盐力学模型是进行能源岩盐储存工程稳定性分析的基础,而损伤和塑性机制并存且相互耦合是岩盐力学行为的基本特点。采用云应岩盐,进行了多组围压条件下的三轴压缩试验,分析了不同围压下岩盐的变形特征。在试验分析的基础上,提出了一种能够描述岩盐特性的弹塑性损伤耦合的模型,该模型描述了岩盐损伤的演化和塑性变形的耦合关系,并引入了一种非关联的塑性流动法则来描述岩盐从塑性体积压缩到膨胀的转化。采用该模型对在三轴压缩下的岩盐应力-应变关系进行了模拟分析,并与试验数据进行了对比,结果表明该模型能够较好地描述岩盐的主要力学和变形特性。
- 房敬年周辉胡大伟邵建富梁玉雷
- 关键词：岩盐力学模型
- Biot固结理论中连续性方程形式的讨论被引量：4
- 2009年
- 对于Biot固结方程中的连续性方程形式,不同的研究者存在分歧。在详细分析了Biot推导固结方程的过程后,发现其在推导固结方程时用到的弹性应变能密度函数存在错误。为了得到正确的连续性方程,采用两种思路进行了分析:①通过对土体单元变形的分析,得到了考虑土体颗粒和流体可压缩性的连续性方程;②按照Biot推导固结方程的思路,通过修正推导过程中用到的弹性应变能密度函数得到了连续性方程。上述两种思路得到的连续性方程是等价的,同时将上述连续性方程和其他研究者通过质量守恒得到的连续方程进行了对比,结果是一致的,从而确定了连续性方程的正确形式,并澄清了目前在Biot固结方程中的连续性方程上存在的分歧,所得结论可为固结方程的解析或数值计算提供依据。
- 张凯周辉冯夏庭房敬年张元刚
- 关键词：BIOT固结方程变质量系统
- 水力作用下顺层岩质边坡稳定性分析被引量：56
- 2010年
- 通过对顺层岩质边坡中地下水力作用进行分析,认为地下水力作用主要为沿结构面分布的裂隙水压力和拖拽力。分析了滑动破坏中的控稳优势结构面,认为该面上的张裂隙静水压力、滑动面扬压力以及拖拽力的大小均取决于后缘张裂隙的充水高度。将典型岩石边坡进行简化假设,利用简化后的边坡水力学分析模型,推导出边坡稳定系数和决定边坡稳定性的张裂隙充水临界高度的表达式。选取实际边坡进行分析和计算,验证了公式的合理性,结果表明地下水作用下边坡稳定系数的降低主要与静水压力有关,而渗透力的影响很小。
- 胡其志周辉肖本林肖衡林
- 关键词：顺层岩质边坡优势结构面稳定性
- 三轴应力作用下岩盐溶蚀特性试验研究被引量：10
- 2012年
- 通过大量的三轴应力作用下岩盐溶蚀特性试验,对岩盐溶蚀特性进行了研究,结果表明,对于岩盐溶解速率来说,三轴应力作用的影响不可忽略;采用宏观溶解速率(即溶蚀质量)与围压、塑性体应变和溶解时间之间的关系来定量描述三轴应力作用下岩盐溶解速率的变化,并在试验的基础上获得了宏观溶解速率与围压、塑性体应变和溶解时间之间的关系表达式;在相同的溶解时间、塑性体应变条件下,不同围压下岩盐试样溶蚀前后的形态差异较明显,应力影响质量变化较大,且随着围压的增加,试样溶蚀后形态的变化越小,应力影响质量越小;揭示了三轴应力作用下岩盐溶蚀特性变化机制,得出三轴应力作用下岩盐溶解速率变化与不同围压下表面裂纹的发育与扩展有着直接的联系。该研究成果为进一步研究岩盐应力-溶解耦合机制奠定了试验依据以及理论基础。
- 汤艳春房敬年周辉
- 关键词：岩盐三轴应力围压
- 锚杆加固岩质边坡的智能分析
- 通过对膨胀岩膨胀机理的分析,采用锚杆加固膨胀岩边坡,利用改进的遗传算法对考虑吸水量的膨胀岩本构模型进行参数智能识别,并运用有限元方法,选用Desai薄层单元模拟膨胀岩节理,对加锚膨胀岩边坡进行了数值模拟.结果表明:考虑吸...
- 胡其志庄心善宋桂红
- 关键词：锚杆遗传算法参数识别
- 文献传递
- 锦屏Ⅱ水电站辅助洞岩爆灾害评价及对策研究被引量：13
- 2009年
- 锦屏Ⅱ水电站辅助洞是典型的深埋隧洞,高应力条件下的岩爆灾害一直是设计和施工阶段面临的主要问题之一。通过统计辅助洞开挖过程中岩爆的基本规律,结合地应力和典型岩层的室内岩石力学试验,采用不同的岩爆评价指标对辅助洞的岩爆危险性进行了评价分析。并针对辅助洞工程的实际情况,讨论了施工过程中岩爆防治的措施,提出相应的岩爆控制对策,为锦屏Ⅱ水电站正在施工的4条深埋长大引水隧洞中岩爆的预测和防治提供了重要的基础性数据和借鉴,并可为现场施工提供指导。
- 章奇锋周春宏周辉张凯
- 关键词：岩爆分析
- 砂岩三轴循环加卸载条件下的渗透率研究被引量：36
- 2010年
- 渗透率是地下工程的流-固耦合分析中的一个关键因素。对多孔红砂岩进行了三轴压缩试验,在不同变形阶段实施了轴向应力循环加卸载,并在试验全过程中测量轴向渗透率,得到了试样破坏全过程的渗透率演化规律。从平均应力和循环加卸载对渗透率的影响等两方面进行了深入分析,结果表明,(1)随着轴向变形的增加,初始压密阶段和弹性变形试样渗透率均匀减小;进入塑性变形阶段,渗透率与轴向变形的曲线逐渐趋于水平,低围压条件下渗透率略有增加。(2)轴向加载使骨架颗粒被压缩,引起孔隙减小,造成渗透率减小;采用经验公式定量描述了渗透率和平均应力之间的关系。(3)轴向应力循环加卸载过程中,骨架颗粒的不可恢复变形引起渗透率产生不可恢复现象。(4)峰值后渗透率只发生少许突跳,说明对于多孔砂岩,孔隙和裂隙对渗透率的影响相当,且渗透率的突跳程度随着围压的升高而降低。
- 胡大伟周辉潘鹏志张凯邵建富冯夏庭
- 关键词：渗透率砂岩孔隙平均应力
- 分级卸荷条件下软土蠕变特性的试验研究被引量：2
- 2010年
- 采用改进的普通三轴仪对武汉地区代表性的粉质粘土进行了室内固结排水分级卸荷蠕变试验.实验表明:固结时应力水平越高,最终蠕变变形越小;固结时应力水平越低,在相同偏应力作用下土体越容易破坏;土体的长期强度会增加土体的蠕变性质.在对试验数据进行分析的基础上,引入积分型的本构方程来描述软土在卸荷条件下的蠕变规律,利用最小二乘法原理对模型中的参数进行拟合,通过拟合结果与试验曲线的比较,表明了所建模型的正确性与合理性.
- 胡其志周辉庄心善
- 关键词：三轴仪蠕变试验最小二乘法
- 锚杆加固岩质边坡的智能分析
- 2009年
- 通过对膨胀岩膨胀机理的分析,采用锚杆加固膨胀岩边坡,利用改进的遗传算法对考虑吸水量的膨胀岩本构模型进行参数智能识别,并运用有限元方法,选用Desai薄层单元模拟膨胀岩节理,对加锚膨胀岩边坡进行了数值模拟.结果表明:考虑吸水量的本构模型能更好反应膨胀岩工程特性;改进的遗传算法有效地解决了模型参数的不确定性,使得数值计算的结果更加可靠.
- 胡其志庄心善宋桂红
- 关键词：锚杆遗传算法参数识别
- 基于椭圆流模型的变形介质油藏产能研究被引量：2
- 2009年
- 考虑启动压力梯度和介质变形系数的影响,建立了低渗透油藏垂直裂缝井椭圆流模型。根据此模型可得到不同介质变形系数条件下采油指数-生产压差曲线。计算结果表明:随着生产压差的增大,采油指数也逐渐增大,到达最佳生产压差后,采油指数将随着生产压差的增大而降低;随着介质变形系数的增大,采油指数降低的幅度也随之增大。
- 赵志成
- 关键词：变形介质低渗透油藏垂直裂缝井
