蔣明鏡，牛昴懿，3，廖兆文，3

（1.同濟(jì)大學(xué)土木工程防災(zāi)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海200092；

2.同濟(jì)大學(xué)巖土及地下工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海200092；

3.同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院地下建筑與工程系，上海200092）

考慮水軟化作用的非貫通共面節(jié)理巖體直剪試驗(yàn)的離散元分析

蔣明鏡1，2，牛昴懿1，2，3，廖兆文1，2，3

（1.同濟(jì)大學(xué)土木工程防災(zāi)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海200092；

2.同濟(jì)大學(xué)巖土及地下工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，上海200092；

3.同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院地下建筑與工程系，上海200092）

水軟化作用會(huì)使得巖體內(nèi)的膠結(jié)物溶解、腐蝕，引起節(jié)理巖體宏觀力學(xué)特性的劣化。為探究水軟化作用對(duì)節(jié)理巖體力學(xué)特性的影響機(jī)理，本文將考慮水軟化、化學(xué)風(fēng)化因素的巖石微觀膠結(jié)接觸模型引入到離散元中并模擬了非貫通共面節(jié)理巖體的直剪試驗(yàn)，根據(jù)得到的剪應(yīng)力-應(yīng)變曲線、膠結(jié)破壞數(shù)-位移曲線以及破壞后的微觀信息，從宏微觀角度分析了不同飽和度下法向應(yīng)力及節(jié)理連通率對(duì)節(jié)理巖體力學(xué)性質(zhì)的影響。模擬結(jié)果表明：在同一飽和度時(shí)，節(jié)理巖體的峰值剪應(yīng)力與法向應(yīng)力的關(guān)系滿足摩爾庫(kù)倫定律，飽和度的增長(zhǎng)對(duì)巖體剪切強(qiáng)度的影響主要是使節(jié)理面及巖橋的黏聚力降低。節(jié)理巖體的破壞以巖橋與節(jié)理面的貫通為標(biāo)志，在巖橋區(qū)域產(chǎn)生張裂縫及貫通的剪切裂縫，且拉力鏈主要集中在巖橋區(qū)域。

離散元；非貫通共面節(jié)理；水軟化；直剪試驗(yàn)

1 研究背景

我國(guó)西部地區(qū)的構(gòu)造地質(zhì)作用復(fù)雜，多為高山巖體環(huán)境，易受到高地應(yīng)力及高地震烈度的影響，研究巖體的力學(xué)性質(zhì)及其穩(wěn)定性對(duì)西部基礎(chǔ)設(shè)施的選址、建設(shè)及安全運(yùn)行有重要意義。巖石是由膠結(jié)物（鈣質(zhì)、鐵質(zhì)、泥質(zhì)等）將不同的礦物晶體顆粒膠結(jié)在一起而形成的，這使其在自然環(huán)境中易受到水軟化及化學(xué)風(fēng)化作用。從微觀上，水軟化作用使得巖石中的親水物質(zhì)及弱膠結(jié)溶解，而水中的腐蝕性離子與膠結(jié)礦物的化學(xué)作用又會(huì)弱化巖石中的強(qiáng)膠結(jié)，在巖石內(nèi)部形成連通裂隙，加速巖石的風(fēng)化，從而劣化巖石的宏觀力學(xué)性質(zhì)，巖塊及結(jié)構(gòu)面的強(qiáng)度降低，影響巖體工程的穩(wěn)定性。巖體的穩(wěn)定性主要受結(jié)構(gòu)面包括裂隙、節(jié)理及斷層的影響，所以除了裂隙的擴(kuò)展外，發(fā)育的節(jié)理及節(jié)理間巖橋的共同破壞也會(huì)引起巖體的破壞。節(jié)理的排列方式、節(jié)理間距傾角及巖橋的位置形態(tài)成為影響節(jié)理巖體力學(xué)特性的重要因素，而巖體的巖性、完整程度、含水量及風(fēng)化程度等對(duì)其也有重大影響。因此研究水軟化效應(yīng)對(duì)節(jié)理巖體的破壞作用對(duì)深入研究不同巖體工程的穩(wěn)定性有重要意義。

國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者利用理論分析、室內(nèi)試驗(yàn)等對(duì)不同礦物成分下節(jié)理巖體的水軟化效應(yīng)及劣化后的巖體微觀形態(tài)進(jìn)行了研究。Ciantia［1］利用微觀試驗(yàn)對(duì)灰?guī)r內(nèi)部的沉積膠結(jié)和成巖膠結(jié)隨飽和度的增加而溶解的過(guò)程進(jìn)行研究。陳鋼林和周仁德［2］對(duì)不同飽水度的砂巖、灰?guī)r、大理巖進(jìn)行單軸壓縮試驗(yàn)，考察了單軸抗壓強(qiáng)度及彈性模量隨飽水度的變化。Ghazvinian［3］對(duì)節(jié)理石膏試樣進(jìn)行直剪試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)巖橋分布形式對(duì)直剪試驗(yàn)的破壞模式有影響。Gehle［4］通過(guò)改變法向壓力、節(jié)理傾角及剪力間距研究了非共面平行節(jié)理巖體的剪切破壞特性。劉明遠(yuǎn)和夏才初［5-6］對(duì)非貫通節(jié)理巖體直剪試驗(yàn)中的裂隙擴(kuò)展和貫通進(jìn)行了較全面的研究，并修正了Lajtai巖橋張拉破壞理論。然而，已有的研究并沒有完全理清節(jié)理巖體水軟化的微觀作用機(jī)理，一些研究只給出了定性結(jié)果，在室內(nèi)試驗(yàn)中制備的試樣還難以滿足工程實(shí)際需求，因此有必要從微觀層次對(duì)節(jié)理巖體在水軟化下的破損過(guò)程給予進(jìn)一步研究。

離散單元法根據(jù)牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律，以顆粒間微觀接觸模型為基礎(chǔ)，可將不同工況下的巖體宏觀力學(xué)性質(zhì)與其微觀形態(tài)的變化緊密聯(lián)系起來(lái)。因此微觀接觸模型的合理選取成為用離散元方法研究巖體力學(xué)特性的關(guān)鍵。對(duì)于巖石微觀膠結(jié)模型的研究，Ergenzinger等［7-8］為模擬硬巖的力學(xué)特性，在團(tuán)粒膠結(jié)模型的基礎(chǔ)上引入考慮破碎機(jī)制的漸進(jìn)破壞膠結(jié)模型，能較好地模擬裂隙擴(kuò)展并預(yù)測(cè)殘余應(yīng)力。蔣明鏡等［9-11］通過(guò)對(duì)膠結(jié)接觸室內(nèi)試驗(yàn)的深化研究，得到膠結(jié)試樣三維強(qiáng)度包線，并采用該膠結(jié)模型研究了巖體強(qiáng)度及其影響因素等。

本文針對(duì)沉積軟巖非貫通共面節(jié)理中的兩邊節(jié)理形式，利用離散元數(shù)值軟件PFC2D，基于考慮水軟化-化學(xué)風(fēng)化因素的巖石微觀膠結(jié)接觸模型，通過(guò)力鏈演化、膠結(jié)分布及主應(yīng)力偏轉(zhuǎn)等微觀信息，分析了在不同的含水飽和度下節(jié)理貫通率及法向應(yīng)力對(duì)巖樣直剪試驗(yàn)力學(xué)特性的影響。

2 兩邊節(jié)理巖體的離散元模型

2.1 巖石微觀膠結(jié)接觸模型Ciantia等［12］的研究表明，巖石存在兩類膠結(jié)形式，沉積膠結(jié)由細(xì)小碳酸鈣顆粒聚集形成，膠結(jié)強(qiáng)度小，遇水易快速溶解；成巖膠結(jié)則伴隨成巖過(guò)程形成，膠結(jié)強(qiáng)度大，在水溶液中發(fā)生緩慢化學(xué)風(fēng)化。本文引入的微觀模型［13］考慮到兩種膠結(jié)形式，并簡(jiǎn)化假定巖石顆粒間接觸的膠結(jié)形態(tài)如圖1所示，沉積膠結(jié)包裹成巖膠結(jié)部分且呈對(duì)稱分布，用η表示兩種膠結(jié)寬度的比例關(guān)系。為研究節(jié)理巖體的水軟化微觀機(jī)理，本文采用飽和度Sr來(lái)表征巖石含水量的影響，并將巖石在微觀上因飽和度引起的軟化現(xiàn)象分為兩方面進(jìn)行考慮：一方面，水會(huì)破壞沉積膠結(jié)，引起沉積膠結(jié)物寬度B2的減?。涣硪环矫?，水會(huì)劣化成巖膠結(jié)物的剛度，引起內(nèi)部膠結(jié)彈性模量E1的降低。式（1）、式（2）給出了飽和度Sr與沉積膠結(jié)物含量（與沉積膠結(jié)物尺寸有關(guān)）、成巖膠結(jié)物剛度的關(guān)系。據(jù)此可將飽和度等價(jià)轉(zhuǎn)化為沉積膠結(jié)物的寬度及成巖膠結(jié)物的彈性模量引入到微觀膠結(jié)參數(shù)中。式

中：MDP、E1Sr分別為與飽和度Sr對(duì)應(yīng)的沉積膠結(jié)物含量及成巖膠結(jié)物彈性模量；MP0、E1為巖樣完全干燥狀態(tài)下的初始沉積膠結(jié)物含量及初始成巖膠結(jié)物彈性模量；Sr*為使巖樣中所有沉積膠結(jié)物全部溶解時(shí)的最小含水飽和度。

因此，在建立顆粒及膠結(jié)的力-位移關(guān)系時(shí)，通過(guò)將水軟化與沉積膠結(jié)物的尺寸、成巖膠結(jié)物的剛度建立聯(lián)系，并將化學(xué)風(fēng)化時(shí)的質(zhì)量損失率與成巖膠結(jié)物寬度、成巖膠結(jié)剛度建立聯(lián)系，來(lái)反映水軟化及化學(xué)風(fēng)化作用對(duì)巖石的劣化影響。其三維強(qiáng)度包線在空間中為一個(gè)右開口的橢球形狀。

圖1 DEM微觀巖石顆粒膠結(jié)示意圖

圖2 節(jié)理巖體的離散元試樣

2.2 兩邊節(jié)理巖體的離散元建模本文針對(duì)沉積軟巖的非貫通共面兩邊節(jié)理形式進(jìn)行分析，如圖2的節(jié)理形式。首先利用蔣明鏡提出的分層欠壓法［14］建立含30 000個(gè)顆粒的節(jié)理巖體試樣，如圖2，并在試樣的特定位置形成節(jié)理。待試樣平衡后，通過(guò)伺服控制系統(tǒng)給1、4號(hào)墻施加豎向壓力以模擬剪切過(guò)程中的法向壓力，2、3號(hào)墻用來(lái)施加剪切荷載以使試樣破壞。巖體的微觀參數(shù)值根據(jù)碳酸鹽巖這類沉積軟巖的宏觀力學(xué)參數(shù)，利用DEM模擬單元試驗(yàn)進(jìn)行標(biāo)定得到，如表1所示，包括顆粒和膠結(jié)參數(shù)部分。對(duì)于節(jié)理結(jié)構(gòu)面，只賦值顆粒參數(shù)，而將膠結(jié)參數(shù)設(shè)為0，即在分析過(guò)程中，將水軟化效應(yīng)簡(jiǎn)化作用在節(jié)理巖體的巖塊上，表現(xiàn)在內(nèi)外部膠結(jié)的劣化，而忽略其對(duì)節(jié)理面的影響，并假定整個(gè)巖塊受環(huán)境因素的影響均勻。節(jié)理連通率k是影響非貫通共面節(jié)理力學(xué)特性的重要指標(biāo)，在模擬中定義為節(jié)理巖體沿剪切面破壞時(shí)經(jīng)過(guò)的節(jié)理面長(zhǎng)度與整個(gè)破壞路徑（包括節(jié)理面長(zhǎng)度及巖橋長(zhǎng)度）的比值。具體模擬方案為：控制法向應(yīng)力為0.1 MPa，節(jié)理連通率k分別取0.9，0.8，0.6；再控制節(jié)理連通率k為0.6不變，法向應(yīng)力取為0.1 MPa，0.3 MPa，0.5 MPa。分析這些方案下不同含水飽和度（Sr=0、0.1、0.3、1.0）巖樣在直剪試驗(yàn)下的力學(xué)特性。

表1 節(jié)理巖體參數(shù)

3 模擬結(jié)果及分析

3.1 不同飽和度下節(jié)理巖體的應(yīng)力-位移關(guān)系及膠結(jié)破壞發(fā)展圖3為不同法向壓力及連通率下，飽和度Sr=0.3時(shí)兩邊節(jié)理巖體直剪試驗(yàn)得到的剪切應(yīng)力-位移、總膠結(jié)破壞數(shù)-位移曲線。各應(yīng)力-位移曲線均主要有四個(gè)階段：①初始接觸階段：應(yīng)力快速增加而剪切位移幾乎為零，無(wú)膠結(jié)破壞；②線性階段：剪應(yīng)力隨位移線性增加，巖樣內(nèi)部有少量膠結(jié)破壞，抗剪力主要由剪切面的黏聚力及巖橋承擔(dān)；③裂紋擴(kuò)展階段：剪應(yīng)力隨位移的增加發(fā)生輕微跌落后達(dá)到峰值，膠結(jié)破壞數(shù)目突增，巖橋逐漸被磨平，巖塊發(fā)生容擴(kuò)；④殘余階段：剪應(yīng)力隨位移的增加陡降而后趨于穩(wěn)定，膠結(jié)破壞數(shù)也已穩(wěn)定，巖橋被裂紋貫通。

對(duì)比圖3（a）的各應(yīng)力應(yīng)變曲線可知：在法向應(yīng)力相同時(shí)，巖樣在初始接觸階段和線性階段的特征相同，剪切模量不變；隨著連通率的增加，峰值剪切應(yīng)力及其對(duì)應(yīng)的剪切位移均減小，試樣的磨平效應(yīng)減弱，但因其摩擦型節(jié)理特征使得殘余剪切應(yīng)力變化不大。而在連通率相同時(shí)，隨著法向壓力的增加，初始接觸階段中剪切位移開始出現(xiàn)時(shí)所對(duì)應(yīng)的剪應(yīng)力增加，表明巖樣初始抵抗外力的能力隨法向力的增加而增加；其線性階段基本平行，剪切模量變化不大；而峰值、殘余剪切應(yīng)力及峰值剪應(yīng)力對(duì)應(yīng)的剪切位移均隨法向力的增加而增加，表明節(jié)理面與巖橋的磨平效應(yīng)增強(qiáng)。另外，根據(jù)圖3（b）的總膠結(jié)破壞數(shù)-剪切位移曲線，膠結(jié)破壞數(shù)隨連通率的增加而減??；在相同連通率下，膠結(jié)破壞數(shù)目隨法向力的增加而增多，且從拉剪扭占優(yōu)轉(zhuǎn)變?yōu)閴杭襞ふ純?yōu)。

圖3 DEM模擬非貫通共面兩邊節(jié)理巖體的直剪試驗(yàn)結(jié)果（飽和度Sr=0.3）

圖4 DEM模擬非貫通共面兩邊節(jié)理巖體的直剪試驗(yàn)結(jié)果（法向壓力0.1 MPa，連通率k=0.8）

圖4對(duì)比了法向力σn=0.1MPa，節(jié)理連通率k=0.8時(shí)，不同含水飽和度（Sr=0，0.1，0.3，1.0）下的直剪試驗(yàn)曲線?？煽闯?，膠結(jié)破壞主要有兩種：壓剪扭破壞和拉剪扭破壞，且拉剪扭稍多。隨著飽和度的增加，峰值剪應(yīng)力對(duì)應(yīng)的剪切位移增大，表明巖樣的延性增加且剪切破壞時(shí)的速度變快。相較于新鮮巖樣（Sr=0）及較小飽和度時(shí)的直剪試驗(yàn)結(jié)果，飽和狀態(tài)下巖樣的膠結(jié)破壞總數(shù)在線性階段時(shí)明顯變少，在裂紋擴(kuò)展階段陡增且在較小的位移范圍內(nèi)達(dá)到穩(wěn)定；且拉剪扭膠結(jié)破壞數(shù)所占的比例增加。另外，因巖橋磨平過(guò)程中的摩擦跳躍，剪應(yīng)力在殘余階段出現(xiàn)躍進(jìn)式降低。

根據(jù)不同飽和度時(shí)的直剪試驗(yàn)結(jié)果，將峰值剪切應(yīng)力與法向壓力、連通率的關(guān)系進(jìn)行線性擬合。如圖5所示的剪切強(qiáng)度包線，在同一法向力下，巖樣的峰值剪應(yīng)力隨飽和度的增加而減?。粚?duì)于每一種飽和度的巖樣，峰值剪應(yīng)力均隨法向壓力σn的增加、連通率k的減小而線性增加。其擬合表達(dá)式如下，其中式（3）類似于摩爾庫(kù)倫定律，參數(shù)a作為巖樣的黏聚力，參數(shù)b作為內(nèi)摩擦角的正切值。

圖5 非貫通共面兩邊節(jié)理含水巖樣的力學(xué)特性關(guān)系

圖6給出了飽和度Sr與參數(shù)a、b的關(guān)系，黏聚力a隨飽和度的增加開始迅速減小而后趨于緩慢；強(qiáng)度包線斜率b隨飽和度的增加而有小幅度增加。這表明飽和度對(duì)兩邊節(jié)理巖體剪切強(qiáng)度的影響主要是使節(jié)理面及巖橋的黏聚力迅速降低，且因?yàn)樵趲r橋磨平而被裂紋貫通后，節(jié)理的摩擦特性取決于粒間摩擦系數(shù)，而在模擬時(shí)該因素被忽略，使得巖樣的強(qiáng)度包線斜率變化不大。

圖6 非貫通共面節(jié)理含水巖樣的Sr與參數(shù)a、b的關(guān)系

3.2 不同飽和度下節(jié)理巖體的微觀破壞形態(tài)表2為飽和度Sr=0.1的兩邊節(jié)理巖樣直剪試驗(yàn)的殘余階段微觀信息圖，包括力鏈及膠結(jié)破壞點(diǎn)分布。力鏈分布圖中黑色代表壓力鏈，紅色代表拉力鏈。力鏈在節(jié)理面或貫通的裂紋中為多點(diǎn)集中分布，巖樣呈現(xiàn)出摩擦特性；在相同連通率下，隨著法向壓力的增加，力鏈集中點(diǎn)增多；而在相同法向力下，力鏈集中點(diǎn)隨連通率的減小而減少；力鏈分布以壓力鏈為主，且壓、拉力鏈均主要集中于巖橋區(qū)域，表明在受剪過(guò)程中巖橋?yàn)橹饕芰^(qū)，巖樣的殘余應(yīng)力主要由巖橋區(qū)域擴(kuò)展裂紋的摩擦效應(yīng)提供。

表2 飽和度Sr=0.1時(shí)兩邊節(jié)理巖樣直剪試驗(yàn)殘余階段的微觀信息圖

表3 不同飽和度下兩邊節(jié)理巖體直剪試驗(yàn)殘余階段的力鏈分布

膠結(jié)破壞點(diǎn)分布顯示了巖橋貫通路徑及巖樣的破壞形態(tài)，兩邊節(jié)理的破壞是以巖橋區(qū)域產(chǎn)生大量裂紋并擴(kuò)展至節(jié)理端形成的，包括張裂紋及剪切裂紋。張裂紋是以膠結(jié)拉剪扭破壞為主形成的微裂紋，從節(jié)理端發(fā)起并向上下兩面擴(kuò)展，如連通率0.6、法向力0.1 MPa的巖樣，但未相互貫通。剪切裂紋也從節(jié)理端發(fā)起并向巖橋內(nèi)延伸，且最終連接貫通，形成主要貫通裂紋。隨著法向力的增加，巖樣中張裂紋的延伸變短而剪切裂紋的延伸寬度增加。膠結(jié)破壞點(diǎn)主要集中在巖橋區(qū)域，表明節(jié)理巖體的破壞主要是巖橋與節(jié)理的貫通。

由于不同飽和度下其應(yīng)力分布及膠結(jié)破壞點(diǎn)分布規(guī)律大體一致，表3只給出了飽和度Sr=0.3、1.0時(shí)的力鏈分布圖，與表2中Sr=0.1的力鏈分布對(duì)比可知，其基本分布規(guī)律類似，只是在飽和狀態(tài)時(shí)拉力鏈更為集中，造成巖橋區(qū)域的張裂紋增多但都未發(fā)育為成規(guī)模的宏觀張裂紋群。

4 結(jié)論

本文針對(duì)非貫通共面節(jié)理巖體中的兩邊節(jié)理形式，利用考慮水軟化與化學(xué)風(fēng)化作用的巖石微觀膠結(jié)接觸模型，用離散元數(shù)值軟件PFC2D模擬分析了兩邊節(jié)理巖體在不同飽和度下的直剪試驗(yàn)。根據(jù)節(jié)理巖體在不同工況下（改變法向壓力、節(jié)理連通率）直剪試驗(yàn)所得到的應(yīng)力應(yīng)變曲線、膠結(jié)破壞數(shù)-位移曲線以及巖樣破壞時(shí)殘余階段的微觀信息，從宏微觀角度分析了不同飽和度水軟化因素影響下的力學(xué)特性與破壞形態(tài)。模擬結(jié)果表明：

（1）節(jié)理巖體在水軟化因素影響下，其直剪試驗(yàn)的應(yīng)力應(yīng)變曲線大致分為四個(gè)階段：初始接觸階段、線性階段、裂紋擴(kuò)展階段、殘余階段，但是各階段的具體特征與法向壓力、節(jié)理連通率有關(guān)。

（2）不同工況下節(jié)理巖體的峰值剪應(yīng)力與法向應(yīng)力的關(guān)系基本呈線性，且滿足摩爾庫(kù)倫定律，表明節(jié)理巖體在剪切面貫通后基本呈現(xiàn)摩擦特性。飽和度增長(zhǎng)對(duì)巖體剪切強(qiáng)度的影響主要是使節(jié)理面及巖橋的黏聚力降低。

（3）不同飽和度下巖樣的力鏈分布、主應(yīng)力分布及膠結(jié)破壞分布規(guī)律類似。力鏈在貫通的裂紋中呈多點(diǎn)集中分布且主要集中在巖橋區(qū)域；巖樣破壞時(shí)在剪切面附近大主應(yīng)力發(fā)生偏轉(zhuǎn)，且出現(xiàn)微量張裂紋及貫通的剪切裂紋。

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DEM analysis on direct shear test of rock with coplanar non-penetrating joints considering water softening

JIANG Mingjing1，2，NIU Maoyi1，2，3，LIAO Zhaowen1，2，3
（1.Key Laboratory of Disaster Reduction in Civil Engineering，Tongji University，Shanghai200092，China；
2.Key Laboratory of Geotechnical&Underground Engineering.Ministry of Education，Tongji University，Shanghai200092，China；
3.Department of Geotechnical Engineering，Tongji University，Shanghai200092，China）

Water softening process can dissolve and corrode the cementation in rock mass，and thus de?grade the macro-mechanical behavior of jointed rock.In order to investigate the mechanism of water soften?ing，the DEM simulation of direct shear test is carried out，with the use of microscopic rock bond contact model considering the influence of water softening and chemical weathering，on rock with coplanar non-pen?etrating joints.According to the shear stress-strain curve，bond breakage number-shear displacement curve and microscopic information after rock destruction，the effect of normal stress and joint connectivity on me?chanical behavior of jointed rock in different saturation is analyzed from the macro and micro perspectives. The simulation results show that the relation of peak shear stress and normal stress meets Mohr-coulomb’s law under the same saturation，and the increase of saturation can decrease the cohesion of jointed surface and rock bridge，and hence affect the shear strength of rock.Moreover，the destruction of jointed rock is marked by the connection of rock bridge.The tension crack and connected shear crack are generated in the rock bridge region，and the tensile force chain is distributed intensively in rock bridge.

discrete element method；coplanar non-penetrating joint；water softening；direct shear test

TV45

A

10.13244/j.cnki.jiwhr.2016.05.001

1672-3031（2016）05-0321-07

（責(zé)任編輯：李琳）

2016-04-18

國(guó)家973基礎(chǔ)研究項(xiàng)目（2011CB013504）；國(guó)家973基礎(chǔ)研究項(xiàng)目（2014CB046901）；國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（51579178）

蔣明鏡（1965-），男，江蘇人，博士，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事太空土、深海能源土、天然結(jié)構(gòu)性黏土、砂土、非飽和土宏微觀試驗(yàn)、本構(gòu)模型和數(shù)值分析研究。E-mail：mingjing.jiang@#edu.cn