筑坝料接触面剪切特性细观模拟研究  

Research on contact surface properties of dam material by PFC_(2D)

作　　者：杨贵[1,2,3] 高德清[1,3] 刘汉龙[1,3] 

机构地区：[1]河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室,南京210098 [2]河海大学工程力学系,南京210098 [3]河海大学岩土工程科学研究所,南京210098

出　　处：《水力发电学报》2011年第2期107-111,共5页Journal of Hydroelectric Engineering

基　　金：国家自然科学基金(50639050);水利部公益性行业专项经费(200801014)

摘　　要：土石坝坝体内部存在多种接触面,对于接触面的研究已成为该领域的一个研究热点。以筑坝混合土料和反滤料叠环式单剪试验研究成果为基础,运用二维颗粒流方法对其进行细观模拟研究。研究结果表明,在较好地拟合两种材料的强度曲线的同时,可较好地模拟接触面水平位移分布。通过监测颗粒间接触力、配位数和孔隙率等细观变量,从细观角度分析了试样内部水平剪力在数值模拟过程中的分布和传递规律,以及试样在剪切过程中的剪缩和剪胀特性。Various types of contact surfaces exist within an earth-rockfill dam;their study is a focus in the geotechnical field.In this work,a Particle Flow Code in 2 dimensions（PFC2D） is used to study the shear properties of these surfaces in combination with experimental results of laminar-ring simple shear test for two types of materials,mixed soil and filter material.Simulations show that PFC2D can well simulate the strength of these two materials and the distribution of horizontal displacement on contact surface.The micro analysis of computed data of contact force,coordinate number and porosity reveals the distribution and transmission of horizontal shear force and the dilatation and shrinkage of materials.

关 键 词：水工材料 剪切特性 颗粒流方法 接触面 

分 类 号：TV41[水利工程—水工结构工程]