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引言岩石和岩体的本构关系(包括适用于可压缩流体的状态方程)是岩石介质的应力(或压力)、应变(或比容)、比内能(或温度)、及加载路径、应变率等之间的普遍关系式.它是研究应力波在岩石介质中的传播规律及其与地下结构相互作用的基础;在估价地下结构对各种爆炸作用的抵抗能力以设计经得起这些作用的防护结构时,在预报周围环境地运动及确定结构--介质相互作用时,都需要岩石和岩体介质的动力响应的精确描述; 相似文献
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目前岩石力学研究有三个方向,一是以研究地壳地质构造变形、断裂和发震机制为目标的构造岩石力学;二是以研究钻探、掘进破岩机制为目标的破碎岩石力学,三是以研究工程岩体稳定为目标的工程岩石力学方向.工程岩石力学经过几十年的发展,目前已经由岩块力学阶段进入到岩体力学阶段.工程岩体力学的研究对象是地壳表层岩体.岩体是长期地质作用过程中形成的,由岩块和不连续面网络组成的,具有天然初始应力的地质结构体.把岩体作为一种力学材料(或力学介质)研究时,其力学习性和渗透特征主要受不连续面网络控制.因此研究岩体中不连续面网络分 相似文献
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准各向同性裂隙岩体中有效动弹性参数与弹性波速关系的研究 总被引：4，自引：0，他引：4
从弹性波在介质中传播的特点和弹性波法在岩体工程中的实际应用情况方面,分析了弹性波在含裂隙岩体介质中的传播特征。将岩体中裂隙呈随机分布的裂隙岩体似为准各向同性裂隙岩体,根据能量平衡原理、岩石断裂力学理论和卡氏最小功能定理(Castiglano’s theorem),确定了准各向同性裂隙岩体的有效动弹性参数( 、 、 )与裂隙密度参数(Xv)的数学关系。在此基础上,根据各向同性介质中传播的弹性波理论,建立了准各向同性裂隙岩体中弹性波速( 、 )和 / 与裂隙密度参数(Xv)之间的关系。理论研究表明,在此裂隙岩体中,有效动弹性参数和弹性波速与裂纹密度参数之间相互的关系均近似成倒数函数的非线性关系;裂隙密度参数增加,有效动弹性模量( )也减少,弹性波速( , )也减小;在裂隙密度参数较小时,此裂隙岩体的有效弹性模量和弹性波速随裂隙密度参数的变化较大,说明裂隙体的有效弹性参数和弹性波速对裂隙体非常敏感。 相似文献
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裂隙岩体渗流问题一直是水文地质与工程地质的前沿课题之一,等效多孔介质模型是裂隙岩体渗流研究和工程应用的主要方法,此方法的重点在于裂隙岩体渗流模型即典型单元体(REV)的确定。本文采用作者自行开发的离散元软件FractureToKarst,根据国际岩石力学协会对岩石的分类,讨论了非常低延展性裂隙岩体典型单元体(REV)的存在性及大小,并给出确定其存在性的一般方法。通过研究可知,非常低延展性裂隙岩体REV存在的条件就是裂隙平均间距在0.2m以下,即极密间距、很密间距和密间距裂隙岩体存在REV。裂隙平均间距大于0.2 m,即中等间距、宽间距、很宽间距和极宽间距裂隙岩体不存在REV。 相似文献
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岩石时效损伤模型及其在工程爆破中应用 总被引：2，自引：0，他引：2
为了实现爆破智能化,降低爆破带来的负面影响,通过数值模拟预估出岩体中爆破诱发损伤的大小以及分布范围在工程上具有重要意义,其中科学合理的爆破损伤模型是关键。基于岩石介质是连续的、各向同性的、且存在初始裂纹的假设,把考虑时效的岩石拉裂损伤演化方程和双线形弹塑性本构结合起来,通过用户自定义简明地嵌入到大型LS-DYNA软件中,并引入了该软件中的侵蚀算法,对半无限岩体中临空面附近爆破漏斗问题进行了重点数值模拟,计算结果比较接近实际。本文方法在工程中将具有一定的参考价值。 相似文献
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新元古代时期高家村侵入杂岩体(简称为GIC)是由一个大岩体(面积为9km×7.5km)和几个围岩组成的,嵌于新元古代盐边群中。其主要岩体的岩石类型呈同心环状带分布。中心是橄榄岩和淡色的辉长岩状物,从中心往边缘的岩石分布序列为:橄榄角闪辉长苏长岩—斑状辉石角闪辉长苏长岩(过渡带)—辉石角闪辉长苏长岩+角闪辉长岩+闪长岩。有的围岩由一种岩石类型(橄榄岩,辉长岩,闪长岩或者花岗岩)组成,而有的围岩则由不同的岩石(橄榄岩+闪长岩+花岗岩)组成。上部地层受到污染,在主要岩体的外围和围岩中可发现许多的片岩捕虏体和混合岩。所有的基性—超基… 相似文献
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高维华 《水文地质工程地质》1984,(6)
岩体是由岩石与结构弱面组合而成的集合体。因而,它的力学性质指标(C、φ)值有二组:一组是岩石,另一组是结构弱面本身。岩石的C、φ值大,结构弱面的C、φ值小,两者差异甚为明显。由于岩体在力学性质上具有双指标值,因而,岩体在抵抗外力破坏时也就呈现出两条莫尔包络线(图1)。 相似文献
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The theoretical and engineering significance for studying the rheological properties of rock (or rock mass)are briefly dealt with .The preliminary study of the rheological properties of the sandstone of an engineering project is made and the experimental results of rheological deformation are shown .The ultimate loading capacities and long-term strength indices at different deformation stages are primarily determined .It is pointed out that due to the obvious relationship between the flow rate and the load ,which is (?u (t) )/?r≠0 along the radial direction of the sample ,as shown by this test ,additional flow shear stress may be developed within the material .Although this shear stress may be very small in magnitude ,it can still be regarded as a simple example of stress redistribution caused by the flow in the material 相似文献
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流变对工程岩体的长期变形稳定具有十分重要的影响,但目前关于卸荷流变的试验研究中通常只考虑恒轴压卸围压的应力路径,与隧洞开挖过程中围岩的应力调整过程存在一定的差距。以砂质泥岩为试验研究对象,设计进行了加轴压卸围压和恒轴压卸围压条件下的分级卸荷流变试验。试验结果表明：恒轴压卸围压和加轴压卸围压方案下岩样的流变变形趋势总体一致,但相同初始围压条件下,加轴压卸围压试样破坏的围压相对较高,偏应力相对较大,但长期强度与破坏应力的比值相对较小;在围压卸载至岩样临近破坏时,加轴压卸围压方案下岩样的流变应变增长速率明显较快,试样破坏的更加突然;恒轴压卸围压条件下岩样的破坏形态相对简单,一般只存在一条完整的剪切破坏面,而加轴压卸围压条件下岩样的破坏形态要复杂得多,除了控制性的剪切破坏面之外,还伴随有一定数量的次生剪裂纹和张拉裂纹,而且初始围压越大,试样的次生裂纹越多。因此,在隧洞围岩长期变形稳定分析过程中,单纯的恒轴压卸围压流变试验不能满足工程实际需求,应该尽量丰富岩石力学试验的应力路径,以便较好地模拟工程岩体应力的实际变化过程,研究成果为隧洞围岩的长期变形稳定性研究提供了较好的研究思路。 相似文献
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岩体的加、卸载状态与能量的分配关系 总被引：2，自引：0，他引：2
岩体是流变体,在高地应力的长时间作用下其内部非均匀应力随着时间自我松弛,逐渐趋向于静水压力状态。在这样的状态下,虽然其体积仍维持弹性,但丧失了进一步抵抗剪切变形的能力,处于流动的状态,其能量储存具有体积的特征。采用平面压缩模型,研究岩石在不同应力水平长期作用下的变形性状及能量分配关系,给出在快速卸荷条件下发生自持续动力断裂破坏条件,以期揭示深部岩体初始地应力水平（能量在体变及形变上的分配关系）对卸荷条件下岩体运动过程中表现的惯性、黏性及弹塑性变形的影响规律,为建立深部岩体加卸荷本构关系打下基础。 相似文献
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Based on the basic theory and recent progresses of rock rheology, this paper addresses the critical role of rock rheological properties in the structural metallogenesis. The worldwide, metamorphic banded iron formation-type (BIF) iron-ore deposits are referred as example to delineate and evaluate the influences of structural deformation and rock rheological properties on the formation of this type of ore deposit. It is concluded that due to rheological differentiation, folding induced by ductile shearing and high-temperature plastic flow played a particularly key role in the formation of the high-grade, BIF-type Fe-rich ore deposits. Therefore, we propose that a combination between structural metallogenesis and rock rheology may be of help to our understanding of the tectono-physicochemical characteristics of large to super-large ore deposits. ©, 2015, Science Press. All right reserved. 相似文献
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Ge Xiu –run 《岩土力学》1979,1(2):59-72
In this paper, the mechanical behaviors of rock joints and internationals etc. are described. According to the filed results of the shear tests, several basic types of shear displacement are discussed and classified。 based on the nonlinear properties of these weak plants ,the analytical models and methods suggested in this paper, the influence of normal stress on the shear deformation may be considered .It also can be applied to the complicated conditions of loading-unloading-reloadings. The non-linear and the problems of the weak plane’s reclosing after opening can be handled simultaneously. The same analytical method is also acceptable to the shear deformation properties of various types only by choosing different parameters. Wish this analytical method, analogic calculations for the in-situ weak-plane shear tests are made and results are well checked by curves .This method has been used in some practical engineering problems . 相似文献
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岩体中的软弱结构面、特别是软弱夹层和软弱的节理面以及基岩和建筑物的结合面或称界面(以下对这些面简称为弱面)对于水工建筑物的抗滑稳定,天然或人工岩石边坡和地下洞库的稳定性常常起控制作用. 相似文献
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六、滑移条件的实验依据和节理单元的塑性变形问题采用关联流动理论来推导节理单元的弹塑性物性矩阵可以明显看出它将使处于继续加载状态的单元的新应力点将落在残余强度线上,也就是说是满足“滑移条件”的,但这与实验结果是否接近呢? 现在我们列举一九七○年在某矿区所作的野外剪切“单点法”试验结果以资说明. 相似文献
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工程岩体开挖会遇到各种复杂应力条件，岩体在荷载作用下随时间会产生流变现象，这种“累进性破坏”导致工程岩体常出现滑坡、塌方、大变形和支护困难等问题.为解释天然岩体结构面的流变现象，以天然红砂岩结构面为研究对象，基于结构面三维形貌扫描试验、结构面分级加载剪切蠕变试验，对天然岩体结构面的剪切蠕变特性进行系统研究.研究发现，岩体结构面蠕变变形量与蠕变应力和结构面三维形貌特征指标正相关；岩体结构面蠕变曲线可分为3个阶段，即过渡蠕变、稳态蠕变和加速蠕变阶段，当法向应力一定时，结构面三维形貌特征指标越大，发生的蠕变破坏越剧烈；基于结构面剪切蠕变曲线与剪切蠕变速率曲线特征，建立了参数物理意义明确的岩体结构面剪切蠕变经验模型. 相似文献
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Ge Xiu-run 《岩土力学》1979,1(1):54-75
In this paper, the mechanical behaviors of rock joints and internationals etc. are described. According to the filed results of the shear tests, several basic types of shear displacement are discussed and classified。 based on the nonlinear properties of these weak plants ,the analytical models and methods suggested in this paper, the influence of normal stress on the shear deformation may be considered .It also can be applied to the complicated conditions of loading-unloading-reloadings. The non-linear and the problems of the weak plane’s reclosing after opening can be handled simultaneously. The same analytical method is also acceptable to the shear deformation properties of various types only by choosing different parameters. Wish this analytical method, analogic calculations for the in-situ weak-plane shear tests are made and results are well checked by curves .This method has been used in some practical engineering problems . 相似文献