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温度-应力联合作用下的不稳定岩块稳定性分析

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【作者】 王林峰唐红梅陈洪凯叶四桥唐芬

【Author】 WANG Linfeng;TANG Hongmei;CHEN Hongkai;YE Siqiao;TANG Fen;Institute of Geotechnical Engineering,Chongqing Jiaotong University;

【机构】 重庆交通大学岩土工程研究所

【摘要】 在温差较大的区域,温度是诱发薄型不稳定岩块崩落的重要因素之一。考虑温度与应力联合作用下对不稳定岩块稳定性的影响,首先基于传热学方法,将x,y两个方向的温度传递分别进行计算,然后通过叠加原理建立了不稳定岩块内温度场和不稳定岩块主控结构面处的温度应力解析计算方法。考虑温度应力、不稳定岩块自重、地震和裂隙水压力联合作用下,基于断裂力学建立了不稳定岩块主控结构面的应力强度因子的计算方法,并根据不稳定岩块主控结构面的联合应力强度因子和断裂韧度构建了不稳定岩块稳定性分析方法。通过算例对比分析,结果表明,温度应力对薄型不稳定岩块的稳定性有着重要的影响,温度刚开始升高时不稳定岩块的稳定系数下降较快,随着温度进一步升高,不稳定岩块的稳定系数变化变缓;揭示了温度和主控结构结构面贯通长度联合作用下不稳定岩块稳定性的变化规律。所建立的不稳定岩块稳定系数计算方法可为温差较大地区的薄型不稳定岩块稳定性分析提供新的方法。

【关键词】 不稳定岩块稳定性温度应力传热学断裂力学
【基金】 国家自然科学基金项目(51408084,51378521,51678097);重庆市教委2014年度科学技术研究项目(KJ1400317);重庆交通大学校内科学基金课题项目(2013kjc043)资助
【所属期刊栏目】 论文 (2017年06期)
  • 【DOI】10.13409/j.cnki.jdpme.2017.06.003
  • 【分类号】TU457
  • 【下载频次】15
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