CAJ | 학술논문

根据深部岩体在卸荷条件下能量释放、消耗和转移的过程中,其体积变形经历弹性回弹和扩容以及剪切变形可能经历峰值前(弹性和内摩擦强化阶段)和峰值后(软化及残余破坏阶段)阶段的性状,提出深部岩体变形破坏全过程动态本构模型.该模型的特点可归纳为:(1)引入Juamann导数,能够计算有限变形；(2)描述卸荷过程中与时间相关的体变回弹、扩容至破裂的全过程关系；(3)描述了卸荷过程中,深部岩体强度(长期强度、破坏强度和残余强度)被调动的演化过程,并用同轴的屈服面、破坏面与残余破坏面3个圆锥面加以描述；(4)运用物理细观力学理论,引入宏观裂纹扩展滞后时间表征岩体不同构造水平在强化中的贡献,给出内摩擦强化阶段流变方程；(5)运用裂纹运动散布理论,引入破裂时间表征宏观裂纹扩展贯通过程,给出破裂过程中的强度随时间的演化方程,用塑性流动理论给出软化阶段形变本构方程.最后,在LS-DYNA平台下对本构模型进行二次开发,通过深埋地下隧洞开挖变形破坏的算例,初步展示该模型在深部岩体力学理论与工程中的应用前景.
근거심부암체재사하조건하능량석방、소모화전이적과정중,기체적변형경력탄성회탄화확용이급전절변형가능경력봉치전(탄성화내마찰강화계단)화봉치후(연화급잔여파배계단)계단적성상,제출심부암체변형파배전과정동태본구모형.해모형적특점가귀납위:(1)인입Juamann도수,능구계산유한변형；(2)묘술사하과정중여시간상관적체변회탄、확용지파렬적전과정관계；(3)묘술료사하과정중,심부암체강도(장기강도、파배강도화잔여강도)피조동적연화과정,병용동축적굴복면、파배면여잔여파배면3개원추면가이묘술；(4)운용물리세관역학이론,인입굉관렬문확전체후시간표정암체불동구조수평재강화중적공헌,급출내마찰강화계단류변방정；(5)운용렬문운동산포이론,인입파렬시간표정굉관렬문확전관통과정,급출파렬과정중적강도수시간적연화방정,용소성류동이론급출연화계단형변본구방정.최후,재LS-DYNA평태하대본구모형진행이차개발,통과심매지하수동개알변형파배적산례,초보전시해모형재심부암체역학이론여공정중적응용전경.