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现代隧道技术 2018, Vol. 55 Issue (5) :33-44    DOI:
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沉积岩水力压裂问题数值模拟及解析解研究
同济大学地下建筑与工程系，上海 200092
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摘要 在岩体隧道工程的勘测、施工、运营整个过程中，水力压裂是一种需要重点关注的力学机制。文章针对层理性沉积岩材料，运用有限元断裂损伤模拟和解析推导两种手段开展水力压裂问题研究。基于多场耦合有限元分析软件，结合线弹性断裂准则与损伤本构模型，二次开发了可以表征微裂纹的渗流-应力-损伤耦合岩石模型，并应用于饱和渗流岩体水力压裂过程，通过引入弥散的平行微裂纹表达沉积岩的层理，建立沉积岩圆筒模型模拟孔径注水、外加围压条件下的水力压裂行为，研究其压裂破坏模式及渗流分布模式。另外，通过变化孔径和围压，探讨临界起裂水压与围压、试件孔径的定量关系。为了验证数值模拟所得起裂压力规律，基于渗流理论和弹性力学基本方程，结合模拟中得到的张拉破坏模式，推导了均质线弹性渗流岩体圆筒的临界起裂水压公式。解析与数值计算结果对比显示，两种途径得到的起裂压力吻合很好，偏差呈现在3%以内；围压越大，起裂压力越大，两者近似呈线性关系；孔径越小，起裂压力越大，两者在一定范围内近似呈负斜率线性关系。同时，起裂压力解析解总是略大于数值解，这反映出解析方法与数值方法基本材料假设不同所造成的影响。在材料性质参数一致时，基于理想线弹性体假设得到的起裂压力会大于引入初始损伤层理的材料算得的起裂压力。
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作者简介: 作者简介：王泽宇（1994- ），男，硕士研究生，从事岩石力学、计算力学研究工作，E-mail：1027538780@qq.com.
引用本文:   
.沉积岩水力压裂问题数值模拟及解析解研究[J]  现代隧道技术, 2018,V55(5): 33-44
.[J]  MODERN TUNNELLING TECHNOLOGY, 2018,V55(5): 33-44
链接本文:  
http://www.xdsdjs.com/CN/      或     http://www.xdsdjs.com/CN/Y2018/V55/I5/33
　
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[1] 李瑞俊1 宋宗莹2 李 琛1 王文斌2 任育珍3,4 蔡建华3,4 张家旭3,4.重载铁路梁家山隧道病害多源融合诊断与处置对策[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 301-308
[2] 张小龙.桩基荷载作用下地铁盾构隧道结构力学响应分析[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 82-89
[3] 李克玺1,2 党建东3 张 见3 叶光祥4 王晓军1,2 陈青林1,2 曹世荣2 张 河1,2.基于声发射特征参数的不同类型砂岩破裂特征研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 26-36
[4] 周彩荣1 易黎明1 马山青2 周 蠡3 于金弘4,5.三点加载下高性能纤维混凝土顶管承载特性及配筋方案研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 50-60
[5] 郭永军1 李 超2 郑建国3 于永堂4 朱才辉5.地面堆载对西安黄土地层中既有盾构管片影响研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 61-72
[6] 王永刚1 崔翌堃1 吴九七2,3 黄 俊4 沈 翔2,3 杨 奎4 苏 栋2,3.考虑不同磨损形式下的滚刀受力与磨损对比分析[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 73-81
[7] 冯冀蒙1,2 宋佳黛1,2 王圣涛3 李艺飞1,2 张俊儒1,2 王好明4 汪 波1,2.填海地层特大断面隧道超长管棚变形控制 效能研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 155-162
[8] 徐才坚1 陈星宇1 雷明林1 张兴龙2 孙怀远2 李晓军2.隧道施工掌子面前方围岩富水性数字孪生与风险决策[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 90-99
[9] 杨 颖1 倪 凯1 葛 林2 张明飞3 王晓睿4.弱光条件下基于改进Unet模型的隧道渗水病害图像分割[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 100-110
[10] 苏开春1 付 锐2,3 曾弘锐2,3 冷希乔4 郭 春2,3.基于DBO-A-LSTM的公路隧道短时多步交通量预测[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 111-121
[11] 熊 颖1，2 张俊儒1，2 范子焱1，2 陈佳豪1，2 马荐驰1，2 陈鹏涛1，2 谭瑞锋3,4.层状软岩中爆破应力波传播与振动衰减特性研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 122-131
[12] 刘 杨1 邵泽楷2 田浩帆2 张汝溪1 郑 波3 王峥峥2.高速公路隧道下穿房柱式煤矿采空区爆破施工煤柱 损伤规律研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 132-144
[13] 罗志洋1 张春瑜2,3 王立川1,2,4,5 徐 烁1 李利平4 王倩倩5 刘志强6.TBM裂隙岩体隧洞涌水机制及注浆堵水研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 145-154
[14] 周弋力1 封 坤1 郭文琦1 张亮亮2 李春林3.超大直径盾构隧道管片纵缝抗弯力学行为与损伤过程研究[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 163-173
[15] 易 丹1 薛皓匀2 杨绍毅2 喻 波1 封 坤2 林 刚1.盾构隧道管片结构螺栓失效对横向地震响应的影响分析[J]. 现代隧道技术, 2025,62(4): 174-181
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