在XFEM中，域的离散化与节点位置无关。富集的节点被添加到所有与节理相交的单元中，根据单元中节理的数量，对每个节点增加额外的自由度。XFEM独立于有限元网格，可以在域内定义任意数量的节理，XFEM能够处理渗流和动态分析以及各种结构元。
3 模型验证
一个岩石边坡边坡角55°，边坡高260m, 单位重量26.1kN/m^3，泊松比0.26，弹性模量9072MPa, 刚度按各向同性处理，强度按Mohr-Coulomb准则处理，峰值内摩擦角43°，峰值粘结力0.675MPa，抗拉强度为0，不考虑残余强度。节理法向刚度100GP/m, 切向刚度10GPa/m, 节理抗拉强度为0，节理峰值内摩擦角40°，节理峰值粘结力0.1MPa, 不考虑节理残余强度。下面观察在不同节理模式下边坡的变形。
(1) Voronoi模型
按平均节理长度10m生成不规则的Voronoi节理网络，最大位移量为0.11m，屈服的节理主要分布在边坡顶部和边坡面附近，部分节理的屈服竖向贯通，形成了类似裂缝的断裂路径。
(2) Baecher模型
(3) Veneziano模型
(4) Cross Jointed模型
该模型由两组正交节理组成，产状分别为46°和-46°，倾角为46°的层间距平均值取20m, 按正态分布，标准偏差2m；正交节理组的平均间距20m, 也按正态分布，标准偏差2m，最大位移量为0.11m，屈服的节理如下图所示。
(5) Parallel Statistical模型
节理产状按Fisher分布，倾角46°，顺层边坡，节理平均长度10m, 按正态对数分布，标准偏差1m, 节理贯通度按正态分布，标准偏差0.1, 节理间距平均值20m, 按正态分布，标准方差2m, 最大位移量为0.11m, 屈服的节理如下图所示。
(6) Parallel Deterministic模型
节理倾角46°,与边坡顺层，节理间距20m, 节理长度10m, 贯通度0.5， 最大位移量为0.11m，屈服的节理如下图所示。
4 结束语
本文使用扩展有限元XFEM分析了在不同节理模型下的边坡稳定性。结果显示，在相同材料参数条件下，节理的分布模型控制着边坡的屈服模式，但对总体位移影响不大。XFEM与网格划分无关，节理可以放在模型的任何地方。与显式的离散断裂网络DFN相比，XFEM可以在解决较大网格尺寸的问题时减少计算时间。