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本文是中国地质学会工程地质专业委员会和中国科学院页岩气与地质工程重点实验室第五届谷德振讲座主讲报告。本文简要回顾了谷德振先生岩体工程地质力学的核心价值和历史贡献,系统介绍了30年来统计岩体力学理论和应用技术探索对岩体工程地质力学的传承和发展。统计岩体力学借鉴经典统计物理学的思想方法,提出了岩体结构几何概率模型、断续介质连续等效的断裂力学能量原理、岩体结构-应力协同控制原理、岩体强度的弱环控制原理、断续裂隙网络渗流力学原理;建立了裂隙岩体本构模型、岩体全过程变形分析方法、高储能岩体特性与岩爆机理模型、圆形硐室围岩弹性变形解析解;发展了岩体数据现场采集技术与装备、全空间方向岩体结构参数、力学参数、渗透系数计算方法,以及各向异性岩体质量分级、工程岩体主动加固方法;开发了岩体工程参数计算系统和数值分析工具JointModel。统计岩体力学的建立对岩体工程地质力学和岩体力学理论与技术进步起到了重要的推进作用。 相似文献
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岩石的记忆功能及对岩体变形的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
岩石的记忆功能包括残余应力对材料力学性质的影响, 应力的冻结特性和对固结应力的记忆。本文叙述这三类应力的理论基础、力学特性和计算方法, 通过一些工程算例指明其对岩体变形及岩体稳定性分析的重要性。 相似文献
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伍法权 《水文地质工程地质》1997,24(2):17-19
本文扼要地介绍了统计岩体力学对岩体结构岩体变形性质及变形参数，强度特性及破坏概率的研究方法及有关结论，运用理论公式表述了众多地质因素对岩体工程性质的影响。 相似文献
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谷德振先生开创的岩体工程地质力学是我国工程地质代表性科学理论之一,岩体结构力学效应是它的核心内容。本文简要概括了谷德振岩体工程地质力学的基本思想,介绍了近20多年来统计岩体力学对岩体工程地质力学理论的发展,包括岩体结构参数模型、应力-应变模型、强度与破坏概率模型、岩体水力学模型,讨论了岩体结构对岩体变形、破坏与水力学性质的各类力学效应与定量控制规律,并探讨了充分调动边坡岩体自稳潜力的主动加固理念、固脚和护腰的加固模式与锚固设计方法。本文认为,谷德振岩体工程地质力学深刻把握了岩体工程行为的基本控制因素和作用规律,具有强大的生命力,推进岩体工程地质力学的定量理论研究是后来者的历史任务。 相似文献
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节理岩体三维偶应力弹性理论 总被引：7，自引：3，他引：7
节理的存在使得岩体的力学特性十分复杂。偶应力理论考虑了介质内颗粒尺度的影响，它以具有一定尺度的微元体为研究对象，引进了偶应力及弯曲曲率的概念，从而考虑了弯曲效应对介质变形特性的影响，可以用来解决岩土工程中的地下洞室底鼓、顶板开裂及反倾向层状岩体的弯曲倾倒等弯曲变形及弯曲破坏问题。本文考虑了节理间距的影响，对节理岩体的空间间题提出了弹性偶应力理论并建立了有限元计算模式，最后通过算例说明用偶应力理论解决上述问题的有效性。 相似文献
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应用谷德振先生的岩体工程地质力学理论,重视区域地质构造体系、重视收集地质基础资料、重视岩体结构的研究。在此基础上开展高拱坝、高重力坝、深埋长隧洞、地下厂房、抽水蓄电站的工程地质勘察和编制相应的地质勘察规范。 相似文献
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Peng Guangzhong 《岩土力学》1986,7(1):23-34
In this paper, the relation is studied between the geologic structnre feature and rock strength by means of the theories and methods of rock mechanics with geomechanics combined. According to geologic structure feature of red rocks in Gezhouba has been obtained the strength performance and constitute mechanism. In this paper, a concept and method which would play an important part in rock engineering and theories of rock mechanics are proposed. 相似文献
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Charles Jaeger 《Engineering Geology》1973,7(4):333-358
Jaeger, C., 1973. Engineering problems and rock mechanics: some examples. Eng. Geol., 7: 333–358.
The purpose of this paper is to show how rock mechanics interprets geologic information and helps to adapt engineering design to rock conditions. The paper analyses eight case histories of large engineering projects. In five cases the designers took careful account of the conditions prevailing in the rock masses, the rock characteristics, the strength of the rock and the modified stress—strain pattern created by the new structure. The intrinsic curve of the rock mass, the Coulomb condition, the residual stresses and theE-modulus in the families of joints are among the more important characteristics of the rock mass. In two case histories, it is shown how an erroneous estimate of the cleft-water pressures caused disaster.
Rock mechanics is a necessary link between engineering and geology. 相似文献
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齐明柱 《中国地质灾害与防治学报》2006,17(2):19-22
论文根据现场地质调查,应用地质力学分析方法,分析了元-磨公路K235 160~600段高堑坡地质条件、病害发生机制和诱发因素。堑坡所在区域位于红河深大断裂与哀牢山深大断裂所夹持的哀牢山褶皱带内,属强烈侵蚀切割的低中山区,河流下切严重,河流阶地不发育。南溪河及其支流小曼萨河、叉河依附于不同时期生成的构造发育而成,堑坡位于小曼萨河注入南溪河的交汇部位小曼萨河的左岸。小曼萨河及南溪河所夹持的山体,尤其是堑坡所在的部位,已严重破碎、松弛,岩石似大块石堆垒状,坡面上的树木均明显地向小曼萨河方向倾倒。经地质力学配套分析,堑坡所依附的山梁形成于红河深大断裂生成期(γ4),堑坡岩体受多期构造活动的作用,其中NW65/°SW64°及NW63/°SW35°两组倾向临空的构造面控制坡体的稳定。堑坡具备发生变形破坏的地质条件,分析认为由于组成坡体的岩土强度不足而引起既有构造面的大型坍塌。连续降雨及温差是诱发因素。基于目前国内边坡防治技术、施工能力,提出了以“治”或“避”为主的防治对策。 相似文献
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含煤岩系变形规律的研究,对煤炭资源评价和开采、煤矿瓦斯灾害预测、煤层气的可开发性评价具有指导意义。基于含煤岩系的岩体结构是控制其变形的基础因素这一前提,以岩体力学和分形几何学基本理论为指导,提出取决于岩石杨氏模量和泊松比的岩体强度因子和取决于岩层厚度的分形维数两个参数,以断层发育的安阳双全井田、褶皱发育的沁水盆地煤层气开发区及滑动构造发育的荥巩谷山井田为例,系统探讨了岩体结构对含煤岩系变形的控制作用。研究表明,低强度因子和厚层岩层较多的分形维数低值区,含煤岩系以韧性变形为主,多形成褶皱,煤体变形程度深,为瓦斯灾害严重区和煤层气难以开发区;高强度因子和厚层岩层较少的分形维数高值区,含煤岩系以脆性变形为主,多发育断层,构造煤难以区域展布,只分布在断层附近。可见含煤岩系变形不仅与岩体强度有关,而且受岩层厚度的控制。统计层段内刚性岩层的存在增加了岩体强度,岩层复杂程度的增加同样提高了岩体强度。岩体力学和分形几何学的引入,为煤岩体变形行为和程度的描述和预测提供了一种新途径。 相似文献
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花山谜窟景区2号、35号洞窟位于安徽省黄山市的新安江畔,其所处的地质环境条件复杂,洞窟区岩石力学的强度差异大,洞窟顶板裂隙较发育,顶板渗水较严重,加之,洞窟内部分支撑柱的间距过大,洞窟开发过程中忽略了对洞窟地质环境的保护等,引发了片状剥落、块状坠落、新生裂缝(顶板及支撑柱)三类洞窟变形失稳问题,这三类问题不仅破坏了洞窟内的地质环境,同时,也给洞窟的科学保护带来了隐患。为此,对洞窟稳定性问题产生的条件进行分析研究,并在此基础上提出了加强洞窟地质环境保护的对策。 相似文献
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砂岩强度MTS试验及阶段特征的混沌动力学研究 总被引：2，自引：1，他引：1
采用MTS815.03电液伺服岩石试验系统对三种强度的砂岩进行全应力-应变试验研究,得出试验曲线呈明显的分段特征,曲线的离散性发生于应变软化阶段。通过对试验数据序列的混沌动力学分析得出：随着单向抗压强度的增加,砂岩全应力-应变过程的系统状态由强混沌态逐渐演化到低混沌态,进而质变为较有序的定常态;砂岩峰后应力-应变阶段曲线的线性性质增强,裂隙系统状态由强混沌态向强有序的定常态演化;砂岩峰前阶段的裂隙系统基本呈现弱混沌状态。该试验方法可靠,对砂岩强度阶段特征的混沌分析具有一定的理论意义。 相似文献
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煤体变形程度控制着煤与瓦斯突出和煤层气的可开发性,煤体结构空间展布预测是人们长期关注的焦点。以岩体力学和分形几何学基本理论为指导,以安阳矿区双全井田为例,通过计算岩体强度因子和分形维数,系统探讨了岩性结构对煤体变形的影响。研究表明,岩体强度因子和分形维数与断层和测井曲线判识的煤体结构之间存在密切关系:低强度因子和分形维数区,煤体易发生韧性变形,软煤发育;高强度因子和分形维数区,煤体(和岩体)以脆性变形为主,以断层发育为特征。这一结论为井田构造发育特征和软煤空间展布所证实。岩体力学和分形几何学的引入,为煤体结构空间展布区域预测提供了一种新途径。 相似文献
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针对隧道掘进机(Tunnel Boring Machine--TBM)施工隧洞中的围岩分类问题,指出TBM施工条件下的隧洞围岩分类应针对围岩的可钻掘性,充分考虑影响TBM掘进效率的主要工程地质因素,提出了在《工程岩体分级标准》围岩稳定性基本分级的基础上,依据岩石的单轴抗压强度、岩石的耐磨性和岩体的完整性将TBM施工条件下的隧洞围岩分为A(好)、B(一般)、C(差)3个级别的围岩分类新方法。 相似文献