本项目按计划完成了四部分内容, (1)开展了类岩石的含多裂隙岩块的抗压试验。试块中分别制作了多条贯通节理。求得随节理条数增加试件强度下降的曲线。在内置三维裂隙的试验中,配制成功了透明性很好的脆性度比前人大幅提高的新型树脂类材料,并创制了试件内可设置中空裂隙,且其中可注入有压水的工艺技术。成功地开展了试验,超出国内外前人的水平。 (2)基于其他学者的理论研究基础,考虑节理裂隙的隙宽,应用蒙特卡洛方法编制了可视化二维和三维随机节理裂隙网络模拟生成程序,并将模拟产生的随机节理裂隙导入到数值软件中建立相关数值模型。实现节理裂隙研究几何形态随机分析及展示。 (3)用数值分析模拟裂隙扩展,运用DDARF、Marc等软件分析了多裂隙试件受压后的力学效应,其中还研究裂隙组具有不同倾角等多因素的影响。在FLAC-3D软件基础上开发了新的弹脆性本构模型并采用超细单元划分法。成功地模拟了裂隙扩展过程,比前人成果好很多。还成功模拟了裂隙中有压水时裂隙扩展的工况。此外还对DDA和DDARF分析法的功能做了扩充和改进。比如划分单元可以采用多元尺度法等。这也是一个重要的进展。并研究了锚杆加固裂隙体的效应等。 (4)研究随机节理岩体地下洞室及边坡稳定性,考虑岩体内节理分布的随机性及围岩力学参数的随机性对工程稳定性的影响。并将研究成果应用于泰山抽水蓄能电站的具体工程中。 依托该基金共发表了12篇科学论文,其中8篇为SCI和EI收录6篇,获得国家发明专利1项。 2100433B