铁矿加权聚类法在岩石可爆性分级中的应用

从工程应用角度出发，确定了一系列岩体可爆性分级评价指标，并使用这些指标通过加权聚类方法对弓长岭铁矿进行了可爆性分级，实践验证了该分级的合理性。     

岩体可爆性指标的相关性分析

一定种类和数量的岩体特性参数指标是对岩体的可爆性进行定量描述的依据。在对岩体可爆性影响因素进行综合归纳分析的基础上,对14种岩石的静载和动载特性参数、岩石容重以及岩体完整性系数的测试与计算的结果进行线性相关性统计分析,发现岩石静载抗拉强度、容重和岩体完整性系数3个指标线性相关性较低或完全不相关,并得出可同时采用且仅采用这3个指标对岩体的可爆性进行可靠描述的基本结论。     

可拓学理论在洞室岩体质量评价中的应用

将可拓工程方法与洞室岩体质量评价相结合,从洞室工程的角度选取能够反映岩体综合工程特性的参数进行评价。在物元理论、可拓集合论和关联函数运算的基础上,建立了洞室岩体质量评价的物元模型。通过实际洞室岩体质量等级的关联度计算,对石牌岭公路隧道岩体质量进行了可拓学评价,将评价结果与以往的“RMR”评价方法的评价结果对比分析,认为洞室岩体质量的可拓学评价能够较准确地反映洞室岩体的工程特性。     

基于层次分析法的可拓学理论在地下洞室岩体质量评价中的应用

基于可拓工程方法,在物元模型理论的基础上建立了洞室岩体质量评价的物元模型,提出采用层次分析法计算物元模型中各评价指标的权系数的方法。通过实际洞室岩体质量等级的关联度计算,对水布垭水电站地下厂房的围岩岩体质量进行了评价,得出与现场实际相符合的结论。研究结果表明:层次分析法用于确定洞室岩体质量评价指标的权系数是可行的,并且洞室岩体质量的可拓学评价能够较好地反映洞室岩体的质量等级,具有较好的适用性。     

基于MRMR的自然崩落法可崩性综合评价研究

岩体的可崩性是决定自然崩落法成败的关键,旨在建立一套基于三维地质统计学方法的矿岩可崩性评价体系。采用距离幂次反比法将钻孔采取的地质信息三维空间数字化,采用3DMine数值计算平台构建基于MRMR岩体质量评价体系的三维数字化模型,从宏观方面评价岩体可崩性区域分布;结合工程类比及崩落块度预测,形成一套矿岩可崩性综合评价体系;最后,将该评价方法应用于Don Javier矿区自然崩落法可崩性评价研究。研究结果表明,该评价体系能够满足自然崩落法岩体可崩性评价分析的需要;Don Javier矿区1 800~2 400 m的MRMR均值为56.4,矿体Ⅲ级中等可崩,初始拉底面积约为15 000 m2;预测Don Javier矿区的崩落块度在0.06~2.95 m3范围,侧面验证了可崩性评价结果的合理性。     

基于可拓理论的边坡稳定性评价研究

岩体边坡的稳定性是受多种因素共同影响的复杂巨系统，通过某种方法对边坡稳定性进行合理、准确的评价一直是岩土工程研究的重要内容。基于物元理论和关联函数，将可拓理论引入到边坡稳定性评价当中，提出了边坡稳定性评价的可拓方法。以某实际边坡工程为例，在合理选取能够反映边坡岩体综合特性指标的基础上，建立了边坡稳定性评价的可拓模型，并且将预测结果与传统的模糊评判结果进行了对比。对比结果表明该评价方法能够较准确地反映边坡的稳定性状况，证明了该方法可行性。     

地下采矿工程岩体质量可拓模糊评价方法

将模糊数学与可拓学相结合，综合地质力学分类法及Q系统分类法两者优点，提出了地下采矿工程岩体质量可拓模糊评价方法，建立了多指标岩体质量评价模型，并用随机模拟方法给出岩体质量类别的模糊概率，最后给出一个算例。     

基于非可加测度Shapley值赋权的钻爆法地铁隧道工程施工风险灰色评价

分析了钻爆法地铁隧道施工的工作原理,依据钻爆法施工程序构建了钻爆法地铁隧道工程风险指标体系,研究了各指标之间的非可加测度权重属性,运用Shapley值赋权方法确定各指标权重。在界定地铁隧道工程风险测度的基础上,设计了风险灰色评价的方法,构建了基于Shapley值赋权的钻爆法地铁隧道工程风险灰色评价模型。利用所构建的模型对青岛地铁M1号线长江中路某区段地铁隧道工程进行风险评价,并根据评价结果提出了改进对策,同时验证了该模型的科学性。     

三维可视化建模技术在岩体质量评价中的应用

 岩体的结构特征对岩体工程施工有着重要影响,因此,正确进行岩体质量评价对工程设计和建设具有十分重要的意义。通过对大量数据的采集分析,运用三维可视化工程软件,以一种新的数据结构和方法建立工程结构和地质体三维线框和块段模型,并采用地质统计学方法对三维地质块段进行质量评价指标有效估值,最后按照空间图形集合运算算法,将不同指标的块段模型合并到一起,对岩体质量进行分析评价。将上述理论方法应用到金川III矿区的矿岩可崩性研究中,获得良好的应用效果。     

岩体中爆腔内压力脉动特征和爆炸能量分布的数值模拟

分析了对岩体中爆炸能量分布和爆腔内压力研究的现状,为进行这方面的研究,在块体离散元基础上独立开发了可变形多尺度计算模型和爆源模型,改进后的数值模型适合研究爆源近区的爆炸效应。通过该模型对岩体中爆腔内压力和爆炸能量分布进行了数值模拟,分析了爆腔内压力脉动特征,指出爆源近区岩体结构性质对爆腔内压力脉动规律影响不大,爆腔内压力峰值与炸药量无关;结合热力学和弹性力学知识分析了不同条件下爆炸能量分布规律,研究了岩体破坏对爆炸能量分布的影响,给出了岩石断裂破坏消耗能量、变形能、用于抛掷的能量的比例。     

水电边坡岩体稳定性分级系统研究

 边坡岩体稳定性分级多源于地下工程,并未考虑边坡与地下工程岩体破坏机制的差异,为弥补这一缺陷,提出一种基于边坡破坏机制的分级方法。以水电边坡为样本,分析收集平面破坏模式下的边坡几何形态、岩石强度、岩体完整性、结构面特征、坡面与结构面组合关系、工程环境、气象条件及破坏历史8个岩体稳定性影响因素;运用多元线性回归探索影响因素和边坡岩体稳定性之间的关系,得到各因素的权值;剔除权值近于0的因素,建立边坡岩体稳定性分级系统。与已有边坡岩体分级系统(SMR,CSMR)的比较表明：SRSC的评价结果更接近于基于边坡实际稳定情况的经验评分,标准误差最小,评价准确率最高。另外,用12个水电边坡对该系统进行准确性及适用性分析,评价结果准确率为100%,表明SRSC分级系统的评判效果良好。因此,基于边坡破坏机制的SRSC系统是一种更优的边坡岩体分级方法。     

边坡稳定性分析中工程岩体抗剪强度参数选取的神经网络方法

影响工程岩体抗剪强度参数的因素很复杂，具有不稳定性。由于神经网络方法不仅能考虑定量因素，而且能考虑定性因素的影响，因而神经网络适用于解决非确定性的工程岩体抗剪强度参数的选取问题。建立了选取工程岩体抗剪强度参数的人工神经网络模型，并利用大量工程资料对网络进行训练和测试，得出了一些有意义的结论。     

应力对裂隙岩体等效渗透系数影响的离散元分析

 基于现场调查的裂隙网络信息及裂隙网络模拟技术--Monte-Carlo法,采用UDEC中的Fish语言编制裂隙岩体计算模型生成程序DFN-GEN。此程序解决由于裂隙繁多而引起的网格离散困难的问题,可生成大量随机节理,直接进行网络离散,生成裂隙岩体计算模型(DFN),最终用于水力耦合数值计算。结合DECOVALEX国际合作项目TASK C子课题,利用DFN-GEN程序生成裂隙岩体计算模型,研究裂隙岩体水力学特性,探讨应力对裂隙岩体等效渗透系数的影响规律,为研究核废料处置库、坝基、边坡等裂隙岩体工程实践提供方法。     

岩体地震动力破坏问题研究

 研究岩体在地震动力作用下的破坏机制需要结合岩石力学、工程地质、地震工程、地震学等诸多学科。本文首先简要评论了岩石动力学的研究现状，然后对两种主要的动荷载——爆破和地震进行对比，通过对地震波产生的动应力和岩体强度特性的比较，认为岩体在地震动力作用下主要是拉张破坏和结构面破坏，并提出了岩体地震动力破坏的极限深度，最后讨论了地应力和地形对岩体地震动力破坏的重要影响。     

边坡工程地质信息的三维可视化及其在三峡船闸边坡工程中的应用

提出用各种线符及其组合概化岩体结构和物性两类信息，并建立起相应的拟合函数，实现工程地质结构及边坡工程开挖的三维模拟和再现。根据实测的离散点信息建立起三维可视化模型，显示任意位置的剖面和平切面图及其它方面的三维计算。最后成功地应用到长江三峡永久船闸边坡工程的三维地质结构模拟和信息的再现。     

压剪应力作用下断续节理岩体的破坏分析

节理岩体的力学特性主要受控于节理，节理间的相互作用及其贯通是岩体工程的重要问题。利用Dugdalc-Barcnblatt模型揭示了多节理贯通力学机理——主要受外部荷载、节理间的相互作用二因素的影响。利用裂纹尖端的应力强度因子、损伤局部化区的长度确定了节理扩展和贯通的力学条件。通过实验验证了模型的正确性和可行性。其结论对岩体工程的稳定性分析具有重要理论和现实意义。     

爆炸的破坏性评估及研究进展

简要介绍爆炸、爆炸破坏性以及各行业对其评估方法,同时对越来越引起人们重视的多发生在居民区、公共场所特别是政府机构和标志性建筑等旁边的国际和国内人为造成的重大爆炸的破坏性和深远影响进行简要的论述,并对结构物的抗爆安全性提出作者们的看法,以供研究和工程技术人员参考。     

修正的局部稳定性因子

1 INTRODUCTION With a great increase in the power of digital computers，the numerical analysis methods for the engineering purpose have been developed in the last decade. Especially，the stress analysis is one of the most popularly used numerical methods. The calculated results of the stress analysis are usually illustrated by stress contour. However，only stress is not enough to estimate the degree of safety or stability for the material strength depending on confining pressure. In suc…     

复杂应力状态下断续节理岩体断裂损伤机理研究及其应用

应用断裂力学和损伤力学的理论,研究断续节理岩体开挖卸荷过程中渐近破坏的力学机制,从压剪和拉剪两种应力状态出发,建立了复杂应力状态下断续节理岩全的损伤演化方程,并将其应用于某矿山开采过程围岩破坏特征分析中,结果表明理论计算与工程实践较为吻合。该方法为定量分析地下工程围岩破坏过程提供了理论依据。     

岩体边坡治理决策的模糊层次分析方法研究

针对岩体边坡治理方案评价是个多目标、多层次的评判及其评价指标的模糊性问题，提出了基于熵权的岩体边坡治理决策的模糊层次分析方法，该方法通过两两指标元素相比较的技术，采用三角模糊数来建立判断矩阵，改善了常规层次分析方法所给出的判断矩阵的不平衡问题。根据水平截集和乐观指标，进行模糊区间运算，从而得出熵权，再根据熵权的大小对岩体边坡治理方案进行评价。对板岩山危岩边坡体的治理方案评估，采用该方法进行了分析。