蠕变裂隙岩体损伤模型：开发与工程应用

"本文主要介绍了在岩体长期受力作用下，由于裂隙的开裂和扩展导致的岩体损伤现象。作者们提出了一个裂隙岩体蠕变断裂损伤本构模型，旨在模拟这一过程。他们将蠕变裂隙岩体视为连续损伤介质，并通过对裂纹扩展的分析，累加不同阶段的损伤张量，以此描述岩体的蠕变损伤演化。利用C++编程语言，开发了一个自定义的本构模型动态链接库(DLL)，能够模拟裂纹的扩展。通过某矿8106工作面的案例，该模型被应用于停采线煤柱的安全性分析，结果显示，90米宽的煤柱在考虑蠕变裂纹扩展的情况下满足了安全生产的要求。该研究对于理解蠕变条件下裂隙损伤的规律以及工程中的岩体稳定性具有重要意义。" 这篇论文详细探讨了岩体在长期应力作用下的蠕变损伤问题。蠕变是指材料在持续应力作用下随着时间逐渐变形的现象。在裂隙岩体中，蠕变可能导致裂隙开裂并进一步扩展，从而影响岩体的整体结构稳定性和安全性。作者王同旭等人提出了一个新的本构模型，该模型将蠕变裂隙岩体视为一种连续损伤介质，通过考虑裂纹的起裂、扩展和蠕变三个阶段的损伤张量，综合描述了岩体损伤的演化过程。 为了实现这一模型，研究团队运用C++编程语言构建了一个动态链接库(DLL)，这个库能够模拟裂纹的扩展，为分析岩体的蠕变损伤提供了工具。在实际应用中，他们以一个具体的矿业工程——某矿8106工作面为例，利用该模型对停采线煤柱进行了模拟分析，研究了不同时间点的损伤区域和应力变化规律。研究结果显示，新模型能够有效分析蠕变条件下的裂隙损伤演化，并且在考虑蠕变裂纹扩展的情况下，90米宽度的煤柱保护设计是合理的，能够满足安全生产的标准。 这项研究的成果对于岩土工程领域具有重要价值，特别是在矿山开采、隧道建设等涉及岩体稳定性的项目中，理解和预测裂隙岩体的蠕变损伤规律有助于制定更为科学的安全措施和设计策略。此外，该模型的开发也为未来类似问题的研究提供了理论基础和技术支持。