基于Hoek-Brown准则的应变软化模型有限元数值实现研究

研究提出一种Hoek-Brown（H-B）准则应变软化模型的有限元数值实现方法。分析当前不同脆塑性计算方法的合理性,发现塑性位势跌落可正确计算岩石不同类型破坏,而偏应力等比例跌落和最小主应力不变跌落均存在不足。在此基础上,推导写出基于塑性位势跌落的H-B准则脆塑性隐式本构积分算法,及H-B准则理想弹塑性隐式本构积分算法,并采用一系列应力跌落-塑性流动,将H-B准则应变软化模型嵌入有限元软件ABAQUS中。比较应变软化圆隧围岩收敛位移及应力分布的解析解与本文有限元解,发现二者吻合良好,验证了所建H-B准则应变软化模型的正确性。对某薄上覆盖岩层高内水压输水隧洞工程的计算结果表明,相较理想弹塑性模型,所建应变软化模型可正确反映隧洞顶部围岩塑性区贯通引起的整体结构失稳破坏现象,为工程选择衬砌方案提供依据。     

尾矿库排洪系统竖井深度对泄流能力的影响研究

通过水露沟尾矿坝加高扩容工程,研究尾矿库排洪系统竖井深度对泄流能力的影响规律。在该工程中,有9个排洪支系统的排水井内外径、竖井内径、隧洞断面一致,而竖井深度不一致。选取其中3个代表性的排洪支系统,改变排水井的进水口高程,进行水工模型试验,得到了一系列的排水井进水水头与泄流量的关系曲线。以此为基础,通过实验数据分析不同竖井深度对泄流量的影响规律,建立泄流量与竖井深度之间的拟合函数关系。