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基于离散元的节理岩体尺寸效应及参数取值研究

离散裂隙网格（DFN） 节理岩体 尺寸效应（REV） 参数取值 Monte-Carlo

工程岩体力学参数的合理确定是岩质工程评价的重要基础。传统的全节理建模方法效率低且实现难度高，本文以西藏某水电站边坡为研究对象，通过一种新的方法确定复杂节理岩体的参数。使用无人机摄影技术和统计窗口法获取节理面数据，利用SPSS软件对数据进行统计分析并建立DFN离散性网格。借助岩体合成技术，将DNF与岩石块体耦合，并基于3dec对不同尺度的等效岩体开展力学试验，以研究其尺寸效应及参数取值问题。结果表明：节理岩体的单轴抗压强度、弹性模量、泊松比都存在较为明显的尺寸效应。在一定范围内，单轴强度和弹性模量与模型尺寸成负相关，泊松比成正相关。综合考虑得出该节理岩体的REV尺寸为15m*15m*15m。表征单元体尺度下等效岩体的单轴抗压强度、弹性模量、泊松比、粘聚力、内摩擦角分别为：31.94 MPa、9.72 GPa、0.2653、4.12 MPa、54.46°。且水电站边坡的工程尺度远大于REV，可以将REV的力学参数作为具有该类节理分布特征的水电站边坡岩体的等效力学参数