土石混合体研究现状和发展趋势.pdfVIP

第33卷第1期 水 利 水 电科 技 进 展 2013年1月 Vol.33 No.1 Advances in Science and Technology of Water Resources Jan. 2013 DOI:10.3880/ j.issn.1006 7647.2013.01.019 土石混合体研究现状及发展趋势 徐文杰,张海洋 (清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室,北京摇 100084) 摘要:在总结国内外有关土石混合体方面的研究资料的基础上,分别从土石混合体的细观结构特 征、抗剪强度特征、宏观弹性参数特征、渗透性特征、细观结构与强度关系及细观力学数值试验等 6 个方面,对土石混合体研究成果进行了综述。 在此基础上,对目前有关土石混合体物理力学性质 研究方面存在的不足进行了总结,分析了其未来的发展趋势,指出综合利用地质学、几何学、计算科 学、图像处理技术、形态学等多学科交叉技术对土石混合体的细观结构进行三维重建和随机生成; 开发适用于复杂岩土介质的数值结构模型和新型实验设备,从细观结构层面深入研究土石混合体 宏观变形与破坏机制并建立其结构化本构模型是未来发展的方向。 关键词:土石混合体;岩土力学;抗剪强度;细观结构;综述 中图分类号:TU43;TU45摇 摇 摇 文献标志码:A摇 摇 摇 文章编号:1006 7647(2013)01 0080 09 Research status and development trend of soil鄄rock mixture/ / XU Wenjie,ZHANG Haiyang(State Key Laboratory of Hydroscience and Hydraulic Engineering,Tsinghua University,Beijing 10084,China) Abstract:Based on research data on soil鄄rock mixtures at home and abroad,the research status of soil鄄rock mixtures was analyzed in terms of meso鄄structureproperties,shear strengthproperties,macro鄄elasticparameters,permeationproperties, the relationship betweenmeso鄄structurepropertiesandshear strengthproperties,andthenumericaltestsof meso鄄mechanics of soil鄄rockmixtures. Thedeficiencyof studiesofphysicalandmechanicalpropertiesof soil鄄rockmixturesweresummarized and its development trend was also analyzed on the basis of the research status of soil鄄rock mixtures. An interdisciplinary technology integrating geology,geometry,computationalscience,imageprocessingtechnology,andmorphologywasusedto three dimensions reconstruct and torandomly generatethemeso鄄structureof the soil鄄rockmixture. Thenumerical structural model and new laboratory equipment applicable to the complex geotechnical media should be developed. The macroscopic deforma