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저자정보
Peitao Wang (University of Science and Technology Bei) Tianhong Yang (Northeastern University) Tao Xu (Northeastern University) Meifeng Cai (University of Science and Technology Bei) Changhong Li (University of Science and Technology Bei)
저널정보
한국지질과학협의회 Geosciences Journal Geosciences Journal Vol.20 No.4
발행연도
2016.1
수록면
539 - 549 (11page)

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It is of great importance to study the failure process and scale effect of jointed rock mass in the field of rock mechanics and mining engineering. In the present paper, initially the uniaxial compression test on granite was performed and acoustic emission (AE) sequence was acquired during the compression process in laboratory. Results from numerical simulations using the particle flow code in two dimensions (PFC2D) were presented, and compared with experimental measurements. It was observed that the approach was reasonably good in predicting the real response of granite rock samples. The mechanical parameter of joint model was then calibrated based on PFC2D model with experimental results. Finally the mechanical properties of complex rocks with discrete fracture network (DFN) were studied and scale effects on the elasticity and strength were then investigated. The result showed that the failure pattern was similar when the ratio of joint contact bond strength (both shear and normal) to rock contact bond strength was in the range of 3~9%. The elastic modulus and strength parameters were changed with the sizes of rock sample for DFN models. Moreover, the variation of rock failure pattern under different sizes was also studied and finally the representative elementary volume (REV) size of the considered rock mass was estimated to be 9 × 9 m. It is suggested that the failure pattern analysis should be considered in the REV study of jointed rock mass.

목차

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참고문헌 (25)

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Bahaaddini, M. / 2014 / Scale effect on the shear behaviour of rock joints based on a numerical study / Engineering Geology 181:212~223 google schola Cho, J. W. / 2012 / Deformation and strength anisotropy of Asan gneiss, Boryeong shale, and Yeoncheon schist / International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences 50:158~169 google schola Cho, N. / 2007 / A clumped particle model for rock / International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences 44:997~1010 google schola Cundall, P.A. / 1979 / A discrete numerical model for granular assemblies / Geotechnique 29:47~65 google schola Dershowitz, W.S. / 1988 / Characterizing rock joint geometry with joint system models / Rock Mechanics and Rock Engineering 21:21~51 google schola

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