结构面控制岩体力学作用的机理研究

结构面控制岩体力学作用的机理研究

一、结构面在岩体的力学作用中起控制作用的机理研究(论文文献综述)

宋杰,孟凡震,岳祝凤,周雄,王肖珊,王在泉[1](2021)在《节理裂隙岩体力学特性的研究进展》文中进行了进一步梳理岩体中节理裂隙的存在是影响岩体宏观力学性能的关键因素。岩体因节理面诱发的破坏(剪切、拉伸及复合型破坏)是一种非常常见的工程灾变形式,因此开展不同应力、温度、加载速率等条件下含节理裂隙岩体力学特性的研究具有重要的科学意义和工程意义。前人针对节理裂隙岩体的力学特性开展了大量的研究工作,并取得了丰富的研究成果。近几年随着测量方法、试验技术等的发展和生产需求的变化,出现了一些新的研究方向(如高应力、高温度、冻融循环、高速冲击荷载下节理力学特性),发展了一系列新的测试分析方法(如DIC技术、CT扫描、激光扫描、声发射高精度定位、3D打印、3D雕刻),并涌现出众多新颖的研究成果。从节理裂隙岩体力学特性的研究方向、研究方法和研究进展等方面做了详细总结,着重论述了在节理裂隙力学特性的室内试验方面取得的一系列研究成果,并且分析了目前研究内容所存在的不足,对促进人们对不同环境下节理裂隙力学特性的理解、指导相关科研人员开展后续的节理裂隙力学行为研究具有重要的参考价值。

贺仕娆,陈权川,张昭,萧诗礼[2](2021)在《极射赤平投影在含多结构面边坡稳定性分析中的应用》文中提出赋存于地质环境中的天然岩体经历漫长的地质演变后,往往具有复杂的结构特征,尤其是出露于地表或近地表的岩体,更是发育着有各种各样的结构面。岩体总是由纵横交错的结构面所切割,结构面的存在是造成岩体性质不连续性、各相异性和不均性的根源,根据前人大量的试验总结可知,结构面的抗剪强度总是低于完整岩石的抗剪强度,岩体结构面对岩体的变形和破坏起着决定性的控制作用,针对结构面带来的各种不利影响以及其对工程建设起着至关重要的作用,本文主要从结构面的研究意义、成因、结构面抗剪强度的影响因素、结构面抗剪强度确定方法的发展以及赤平投影分析定性斜坡稳定性并结合工程实例来浅谈结构面对岩土工程的影响。

胡云进,王小宇,钟振,杨申东,宋忠阳[3](2022)在《变饱和度条件下粗糙岩石节理剪切强度特性的试验研究》文中提出为探究节理剪切性质随饱和度变化的演变规律,首先采用三维激光扫描技术和3D打印技术相结合的手段,通过将水泥、砂、粉煤灰和水按1∶3∶0.4∶0.55的配比混合,从而复刻出3种不同粗糙度的类岩石节理,并根据计算得到的节理空隙体积对饱和度进行控制,随后采用自主研发的岩石直剪试验系统,对3种粗糙度的复刻节理开展了在常法向应力(0.2 MPa)和变饱和度条件下的直剪试验。试验结果表明,饱水时3种粗糙度的节理试样峰值剪切强度平均降低28.4%,不同粗糙度下峰值剪切强度分别降低35.7%(JRC=12.9),28.5%(JRC=10.1)和16.1%(JRC=7.3)。此外,随着饱和度的增大,节理残余剪切强度亦逐渐下降,降低幅度为7%~12%,其下降程度同样与粗糙度相关。通过进一步的分析表明:水的力学作用和对粗糙节理面的浸润作用是引起其剪切强度弱化的主要原因;随着粗糙度的增加,水–岩相互作用的面积增大,水对节理剪切强度的弱化程度相应地增强。所揭示的抗剪强度随饱和度增加而显着弱化的现象表明,对岩体工程进行设计时除了考虑水的影响外,还应对含水量(饱和度)可能导致的剪切强度弱化进行量化分析。

赵兴东,周鑫,赵一凡,于文龙[4](2021)在《深部金属矿采动灾害防控研究现状与进展》文中进行了进一步梳理随着地球浅部矿产资源逐渐枯竭,深部矿产资源开采已成必然趋势。在查阅大量相关文献的基础上,综述国内外金属矿山对深部开采的界定与开采现状,重点关注深部高应力这一特殊环境条件下的采动灾害类型与致灾机理,提出深部金属矿采动灾害预防与控制策略。研究结果表明:不同国家对深部开采的界定有所差异,我国将开采深度超过800 m的金属矿山定为深部开采矿山;我国进入深部开采的矿山数量及规模与国外相比仍有较大差距,但是从目前深竖井建设数量来看,短期内我国进入深部开采的矿山数量将会达到世界第一;深部由高应力引起的采动灾害主要包括由层裂、岩爆和挤压大变形导致的巷道或采场垮塌、冒落或变形;提出深部采动灾害预防与控制流程,在建立地质灾害风险评估模型的基础上确定巷道及采场的布置位置,通过对回采顺序、隔离矿柱设置、充填采场及卸压爆破对深部采矿地压调控进而预防采动灾害的发生;岩爆是深部金属矿山在开采过程中最易发的采动灾害,研发能有效控制岩爆危害的矿山动力支护系统是深部开采未来必须解决的问题。

赵阳升[5](2021)在《岩体力学发展的一些回顾与若干未解之百年问题》文中认为在讨论若干岩体力学概念的基础上,较全面地回顾与分析了全世界岩体力学发展中科学与应用2个方面的重要成就及不足,其中,在岩石力学试验机与试验方法方面,介绍了围压三轴试验机、刚性试验机、真三轴试验机、流变试验机、动力试验机、高温高压试验机、多场耦合作用试验机、CT-岩石试验机、现场原位岩体试验及试验标准等;本构规律方面介绍了岩石全程应力-应变曲线、围压三轴与真三轴力学特性、时效与尺寸效应特性、动力特性、渗流特性、多场耦合特性、结构面力学特性、岩体变形破坏的声光电磁热效应等;岩体力学理论方面介绍了岩体力学介质分类、块裂介质岩体力学、强度准则、本构规律、断裂与损伤力学、多场耦合模型与裂缝分布模型;数值计算方面介绍了数值方法与软件、位移反分析与智能分析方法。清晰地论述了工程岩体力学与灾害岩体力学分类、概念及其应用领域划分,分析、梳理了大坝工程、隧道工程、采矿工程、石油与非常规资源开发工程等重大工程的岩体力学原理,以及各个历史阶段工程技术变迁与发展的工程岩体力学的重要成就,分析、梳理了滑坡、瓦斯突出、岩爆与地震等自然与工程灾害发生及发展的岩体力学原理,以及各个历史阶段的预测防治技术的灾害岩体力学重要成就。详细分析、讨论了8个岩体力学未解之百年问题,包括岩体力学介质分类理论、缺陷层次对岩体变形破坏的控制作用和各向异性岩体力学理论与分析方法 3个岩体力学理论问题,岩体尺度效应、时间效应、岩体系统失稳破坏的灾变-混沌-逾渗统一理论、完整岩石试件与岩体系统失稳破坏的时间-位置与能量三要素预测预报5个非线性岩体力学问题。

周鑫[6](2021)在《高陡边坡开挖卸荷模型试验研究》文中指出

齐豫[7](2021)在《水-岩作用下节理岩体剪切力学特性劣化效应及机理》文中认为

刘静[8](2021)在《基于颗粒流模拟直剪试验的岩体结构面裂纹扩展特性研究》文中指出

贾继光[9](2021)在《机械冲击与高压泡沫涨裂耦合破岩研究》文中进行了进一步梳理

郝娜[10](2021)在《深部煤与瓦斯突出孕育特征及声发射能量演化规律研究》文中研究表明

二、结构面在岩体的力学作用中起控制作用的机理研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、结构面在岩体的力学作用中起控制作用的机理研究(论文提纲范文)

(1)节理裂隙岩体力学特性的研究进展(论文提纲范文)

1 节理裂隙力学特性的试验研究
    1.1 单、双、三轴压缩应力下裂隙岩体力学特性
        1.1.1 原岩天然节理裂隙
        1.1.2 原岩预制节理裂隙
        1.1.3 相似材料预制节理裂隙
    1.2 压剪应力下裂隙岩体力学特性
        1.2.1 原岩节理面
        1.2.2 模型试验节理面
        1.2.3 节理面损伤特性
        1.2.4 高应力下硬岩节理力学特性
    1.3 节理卸荷的试验研究
2 极端环境下节理裂隙力学特性
    2.1 冲击载荷
    2.2 冻融作用
    2.3 高温作用
3 思考与展望

(3)变饱和度条件下粗糙岩石节理剪切强度特性的试验研究(论文提纲范文)

1 引言
2 试样制备与试验方案
    2.1 试样制备
    2.2 节理开度及试样饱和度
    2.3 剪切试验
3 试验结果与分析
    3.1 峰值剪切强度与饱和度关系
    3.2 残余剪切强度与饱和度关系
4 粗糙节理剪切强度弱化机制
5 结论

(4)深部金属矿采动灾害防控研究现状与进展(论文提纲范文)

1 国内外金属矿山对深部开采的界定与开采现状
    1.1 国内外金属矿山对深部开采界定
    1.2 国内外金属矿山开采现状
2 深部金属矿采动灾害类型
    2.1 由层裂引起的冒落、垮塌
    2.2 岩爆
    2.3 挤压大变形
3 深部采动灾害预防与控制方法
    3.1 建立地质灾害风险评估模型
    3.2 深部采动地压调控
        3.2.1 采矿回采顺序
        3.2.2 设置隔离矿柱
        3.2.3 采场充填
        3.2.4 卸压爆破
    3.3 矿山动力支护系统
4 结论

四、结构面在岩体的力学作用中起控制作用的机理研究(论文参考文献)

  • [1]节理裂隙岩体力学特性的研究进展[J]. 宋杰,孟凡震,岳祝凤,周雄,王肖珊,王在泉. 青岛理工大学学报, 2021(05)
  • [2]极射赤平投影在含多结构面边坡稳定性分析中的应用[J]. 贺仕娆,陈权川,张昭,萧诗礼. 中国水运(下半月), 2021(11)
  • [3]变饱和度条件下粗糙岩石节理剪切强度特性的试验研究[J]. 胡云进,王小宇,钟振,杨申东,宋忠阳. 岩石力学与工程学报, 2022
  • [4]深部金属矿采动灾害防控研究现状与进展[J]. 赵兴东,周鑫,赵一凡,于文龙. 中南大学学报(自然科学版), 2021(08)
  • [5]岩体力学发展的一些回顾与若干未解之百年问题[J]. 赵阳升. 岩石力学与工程学报, 2021(07)
  • [6]高陡边坡开挖卸荷模型试验研究[D]. 周鑫. 三峡大学, 2021
  • [7]水-岩作用下节理岩体剪切力学特性劣化效应及机理[D]. 齐豫. 三峡大学, 2021
  • [8]基于颗粒流模拟直剪试验的岩体结构面裂纹扩展特性研究[D]. 刘静. 绍兴文理学院, 2021
  • [9]机械冲击与高压泡沫涨裂耦合破岩研究[D]. 贾继光. 中国矿业大学, 2021
  • [10]深部煤与瓦斯突出孕育特征及声发射能量演化规律研究[D]. 郝娜. 辽宁工程技术大学, 2021

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