采动诱发顶板岩层失稳过程的数值模拟方法

岩体的非均质性和各向异性是导致其变形非线性的主要因素。文章充分考虑岩体力学参数的非均质性和各向异性，利用ＲＦＰＡ２Ｄ程序分析了开采影响下的岩体破裂失稳过程，并对其破裂机理进行了分析。     

盾构隧道上覆淤泥地层对地表沉降的影响分析

依托深圳地铁11号线车公庙站~红树湾站盾构区间隧道工程,基于监控量测和数值模拟,就隧道上覆淤泥地层对地表沉降的影响进行分析。分析表明了淤泥地层会显著地增大地表沉降和沉降槽影响范围,并得到了地表沉降随淤泥地层分布深度、分布厚度的变化规律。研究成果可为类似工程提供借鉴。     

不同加固方式对小净距隧道地表沉降影响分析

以北京市某4线并行小净距地铁隧道为依托,采用有限元和现场检测相结合的方法,对在并行小净距隧道修建过程中所引起的地表沉降进行了深入的研究。通过对深孔注浆加固、深孔注浆+径向注浆加固、对拉锚杆加固、深孔注浆加对拉锚杆加固4种加固方式在不同净距条件下对地表沉降的影响进行了模拟,得出对地表沉降的控制效果由小到大为:无加固措施<对拉锚杆加固小于深孔注浆加固<深孔注浆+对拉锚杆加固<深孔注浆+径向注浆加固。Ⅵ级围岩下的4线并行小净距隧道,其地表沉降曲线呈现单峰值形式,且最大值位于2、3号洞室中心附近,2、3号洞室拱顶沉降值>1、3洞室。该研究数值模拟与现场实测规律基本吻合,表明有限元模拟计算方法预测小净距隧道施工过程中对地表沉降影响具有指导意义。     

不同围压条件下孔壁周边裂纹演化的数值模拟分析

 利用RFPA 2D 软件研究了试样孔洞周边裂纹的形成和演化, 验证了三种类型裂纹的存在。研究了不同围压条件下不同裂纹间的相互作用机制。验证了局部应力集中是裂纹形成和扩展的重要因素, 同时也指出, 岩石类材料非均匀性是形成拉、压应力集中区及裂纹扩展路径不规则和随机性的主要原因。     

桁架支护在晓明矿回采巷道中的应用

就铁法局晓明矿在回采巷道中进行桁架支护，从架型结构，支护原理，施工方式，围岩变形，经济效益等诸方面进行了论述。试验获得圆满成功，很有推广价值。     

浅埋隧道下穿密集房屋爆破减震技术研究

如何正确处理复杂环境下浅埋隧道爆破振害和工程效率之间的矛盾一直是个技术难题。本文依托浅埋下穿重庆市丰都县江池镇标段的长洪岭隧道工程,利用现场监测的方法对不同爆破方案的施工爆破振动进行对比研究,研究表明:采用超前下导坑非爆破开挖+预留光爆层控制爆破开挖技术和上台阶非爆破开挖+下台阶控制爆破技术,成功地将地表爆破振速控制在1.5cm/s以内,在保护建筑物安全的同时,有效保证了该工程的安全快速施工,并为城市环境下隧道爆破掘进工程提供借鉴。     

北票矿区岩体应力状态的数值分析

文中以地质动力区划方法查明的各级活动断裂为区域构造格架，将矿区简化成由２７条断裂的弹塑性平面模型。经过数值模拟计算，得出了１－２断裂所形成的构造应力区是北票矿区煤与瓦斯突出的主要成因，是矿区动力现象显现的动力源的结论。     

动载荷作用下含偏置裂纹 三点弯曲梁破坏过程的数值模拟

 偏置裂纹三点弯曲梁被广泛应用于研究I–II复合型裂纹的扩展过程。利用岩石破裂过程分析(RFPA)程序，对含偏置裂纹三点弯曲梁在动载荷作用下的破坏过程进行数值模拟，研究偏置裂纹的位置(用g 来表达)对三点弯曲梁破坏模式的影响。数值模拟结果表明：当g ≤0.745时，偏置裂纹尖端首先起裂，并沿着一定的角度向上扩展，最终贯通整个试样的高度；当g ＞0.745时，在偏置裂纹发生扩展的同时，在梁底部中心位置也萌生出一条中心裂纹，但最终只有中心裂纹贯通整个试样的高度。数值模拟在现了实验中观测到的2种典型破坏模式及其对应的临界g 值。     

三维表面裂纹扩展特征的研究

用含有预制半圆形三维表面裂纹的冷冻透明有机玻璃材料研究了裂纹的扩展机制,并对裂纹扩展中的特征应力进行了分析,同时,考察了裂纹深度、长度和倾角等几何因素变化对裂纹扩展的影响.研究结果表明,表面裂纹扩展受裂纹深度d与试样厚度T影响很大,当d/T≥1/3时,表面裂纹扩展到接近试样端部并穿透到试样的背面,当d/T＜1/3时,其裂纹扩展长度为预制裂纹直径的0.5～1倍时就不再扩展;裂纹倾角和裂纹相对试样尺寸也影响裂纹扩展.     

非均匀岩石裂纹扩展机制的数值分析

应用东北大学开发的RFPA2D软件,通过数值手段对预制裂纹的非均匀岩石单轴加载条件下的裂纹扩展模式进行了研究,结果表明:非均质度越差,材料的破坏峰值强度越低;裂纹扩展模式受岩石均质度制约,当岩石的均质度较低时,裂纹扩展表面粗糙,且呈现断断续续方式扩展,并且在扩展中出现跳跃方式,与均质岩体有本质区别;均质岩体AE分布集中于裂纹尖端,而非均质岩体裂纹呈弥散分布,并最终逐渐集中而形成裂纹.