修正G-B本構(gòu)模型在庫(kù)岸邊坡穩(wěn)定性分析中的應(yīng)用.pdf

1、從目前已有的堆石體的監(jiān)測(cè)資料來(lái)看，堆石體均存在較大的后期變形，究其原因：研究者之前從連續(xù)介質(zhì)力學(xué)的角度認(rèn)為是材料流變?cè)斐?，后?lái)通過(guò)宏細(xì)觀研究發(fā)現(xiàn)是由于力與水的共同作用導(dǎo)致顆粒破碎，進(jìn)而引起骨料發(fā)生滑移、重新排列造成。相比砂土，堆石料顆粒多為多面體外形，呈點(diǎn)點(diǎn)接觸或點(diǎn)面接觸且顆粒粒徑遠(yuǎn)大于砂土等散粒體材料，故堆石料在較低的應(yīng)力水平就會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的顆粒破碎。所以，本文認(rèn)為在考慮堆石體本構(gòu)模型的研究中應(yīng)該也非常有必要考慮顆粒破碎的影響。

2、　　本文主要在考慮堆石體顆粒破碎的條件下對(duì)G-B本構(gòu)模型進(jìn)行改進(jìn)，并將改進(jìn)后的G-B亞塑型本構(gòu)模型二次開(kāi)發(fā)到大型通用的有限元軟件 ABAQUS中，并用于烏東德地區(qū)金沙江水庫(kù)庫(kù)岸小汊頭邊坡穩(wěn)定性分析研究中。
　　本文主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論有以下幾個(gè)方面：
　?。?）針對(duì)目前的堆石體本構(gòu)模型的研究現(xiàn)狀，考慮到堆石料的顆粒破碎是導(dǎo)致堆石體的強(qiáng)度和應(yīng)力改變及其變形問(wèn)題的主要原因之一，針相比較砂土而言，堆石料在較低的應(yīng)力水平下就會(huì)發(fā)生較為

3、嚴(yán)重的骨料破碎現(xiàn)象，因此，本文主要在考慮堆石體顆粒破碎導(dǎo)致的堆石體孔隙比變化特征條件下，對(duì)G-B亞塑型本構(gòu)模型進(jìn)行了修正。
　?。?）針對(duì)修正后的G-B亞塑型本構(gòu)模型推導(dǎo)其雅克比矩陣，并運(yùn)用隱式的數(shù)值積分算法，將修正后的G-B亞塑型本構(gòu)模型二次開(kāi)發(fā)到在各行業(yè)中廣泛使用的大型通用有限元分析軟件ABAQUS中，并通過(guò)常規(guī)三軸試驗(yàn)進(jìn)行了模型的驗(yàn)證。
　?。?）由于實(shí)際存在于烏東德地區(qū)金沙江水庫(kù)庫(kù)岸的小汊頭邊坡的下伏基巖以上的材料是

4、周?chē)鷰r石在力與水等風(fēng)化作用下而形成的碎石土，碎塊石土等，更符合G-B亞塑型模型所適用的堆石體特征，對(duì)小汊頭邊坡下伏基巖用摩爾庫(kù)倫本構(gòu)模型并配合強(qiáng)度折減法理論，進(jìn)行小汊頭邊坡的穩(wěn)定性計(jì)算和分析，分析結(jié)果顯示，改進(jìn)后的G-B亞塑型本構(gòu)模型能夠很好的反映小汊頭邊坡的穩(wěn)定性和滑體的位置，并驗(yàn)證了烏東德地區(qū)小汊頭邊坡在天然工況水庫(kù)正常蓄水位975m高程條件下是穩(wěn)定的。
　?。?）小汊頭邊坡位于烏東德地區(qū)金沙江流域水庫(kù)庫(kù)岸，由于小汊頭邊坡在2