板裂介质围岩中的隧道衬砌与围岩相互作用机理

围岩的破坏，通常所指的是张破坏和剪破坏。在岩体力学中，岩块沿着结构面滑动，剪切带内岩体决滚动，已经披认为是常规的岩体破坏机制。但还有几种破坏形式屡见不鲜，如层状围岩中的倾倒变形、溃屈破坏和地下顶板发生弯折破坏等。这几种破坏的特点是层间错动极为发育，它将坚硬的岩层分割成板状或碎裂状结构。孙广忠先生将此类围岩结构称为板裂结构。其中渍屈和倾倒变形是板裂结构所特有的两种破坏形式，是结构失稳的表现。结合工程实例对板裂介质围岩中的隧道衬砌与围岩相互作用机理进行了研究与验证，其成果可为板裂介质围岩中的工程衬砌设计提供技术指导。     

综采面直接顶块裂介质岩体稳定性及其控制研究

本文根据直接顶裂隙系统和破坏冒顶特征，建立综采面块裂介质岩体力学模型，应用赤平投影方法解算块裂介质岩体稳定性，进而提出有效控制冒顶的技术措施。     

岩体爆破工程地质力学问题的初步探讨

一、问题的提出长期以来,人们对岩体爆破工程的研究,主要袭用连续介质力学中的理论与观念。对岩体结构及地应力对岩体爆破工程的影响,没有引起重视。岩体是地质体的一部分,它存在于一定的地质环境中,在断层、节理、裂隙、层理等不连续面的切割下,形成有一定结构的地质体。     

综采面直接顶块裂介质岩体稳定性及其控制研究

本文根据直接顶裂隙系统和破坏冒顶特征，建立综采面块裂介质岩体力学模型，应用赤平投影方法解算块裂介质岩体稳定性，进而提出有效控制冒顶的技术措施。     

裂隙岩体渗流耦合模型及在三峡船闸分析中的应用

根据岩体实际性状，提出了基于块裂介质和拟连续介质的裂隙岩体三维渗流耦合数学模型，并编制了三维有限元程序，最后以三峡高坡为工程算例，验证了所提出的数学模型基本上是合理、可信的。     

潘北矿A组煤底板岩体结构分布特征研究

为深入认识潘北矿11113工作面A组煤底板岩体结构特征,运用分形理论对其断裂网络复杂程度进行研究并计算断裂分维值。研究表明:A组煤底板岩体结构主要为块裂结构和碎裂结构,且范围较大;松散结构及碎裂结构主要集中分布于断层发育区。     

块裂结构岩体中的三维应力传递

利用岩石力学中碎裂介质理论提出的方法,研究了应力在三维块裂介质中的传递规律.根据矿山地下开采中采场上方一定范围内岩石破断后可能形成的块体形状,把破断块体抽象成具有一定长、宽、高和破断角的规则块体,建立了采场上覆岩层三维块裂介质力学计算模型;借助应力计算理论,研究了自重应力在三维块裂介质模型中的传递规律,得到了相应的三维应力计算公式.块裂介质中块体自重产生的三维应力大小受计算位置上方岩块数量、岩块密度以及岩块的长、宽、高、破断角等几何参数的控制,同时还与块体的重力分解系数有关.     

基于分形理论的孙疃矿10煤底板岩体结构类型划分

对以断裂构造发育为主的孙疃矿井,利用分形理论对该矿断裂网络的复杂程度进行了评价;根据岩体结构与断裂发育程度之间的关系,以分维值为基本特征量,对10煤底板岩体结构划分为完整结构、块裂结构、碎裂结构和松散结构。     

基于分形理论的刘店矿10煤底板岩体结构类型划分

对于断裂构造发育为主的刘店矿井,利用分形理论对刘店矿断裂网络的复杂程度进行了评价;根据岩体结构与断裂发育程度之间的关系,以分维值为基本特征量,对10煤底板岩体结构划分为完整结构、块裂结构、碎裂结构和松散结构。     

块体理论与数值模拟结合应用于块裂岩质边坡稳定性分析

由于结构面的存在,块裂岩质边坡的完整性遭到破坏,并且岩体的力学性质和应力分布也直接受到影响,因此块裂岩质边坡稳定性分析十分复杂。块体理论是近年来发展和完善的一种适合于岩体稳定性分析的较行之有效的分析方法。但块体理论不能充分反映岩体结构面间的相互作用,而数值分析模拟具有可充分考虑岩体结构面间的相互作用的特点。应用块体理论,判识可移动块体类型及失稳模式,在确定可移动块体的基础上,结合数值分析模拟,对边坡稳定性进行分析,并且揭示块裂岩质边坡的失稳机理,为块裂岩质边坡稳定性分析提供一条新途径。     

松软岩体的特性及井巷围岩的稳定问题

<正> 矿山工程中经常碰到的松软岩体,具有特定的岩体结构形式及介质类型,决定这类岩体中工程围岩稳定及地压显现特点的主要因素,在某种程度上并不是岩体的宏观结构面,而是由岩性所决定的力学性质及其物质组成。因此松软结构岩体不仅存在有别于其它结构岩体的性质,且其变形及地压亦具特殊的显现形式。     

巷道围岩渗流场和应力场各向异性特征分析及应用

依托范各庄煤矿12号煤层底板的砂岩巷道工程实际,应用岩体结构面非接触测量（ShapeMetriX3D）系统,对巷道开挖面进行岩体结构面数字摄影测量及识别,得到岩体结构面的几何分布参数;在此基础上,利用Mont-Carlo方法生成裂隙网络,分别利用离散介质渗流方法和几何损伤理论计算岩体的渗透张量和弹性张量,研究了岩体力学参数各向异性和尺度效应;最后,建立了平面应变情况下的巷道围岩各向异性渗流力学模型,采用COMSOL Multiphysics多物理场分析软件,计算得到了可以考虑节理分布特征的巷道围岩应力场和渗流场,并讨论了岩体力学性质主方向对围岩应力场、渗流场及损伤区的影响。研究表明,岩体的各向异性对数值模拟结果影响显著,等效连续介质的各向异性模型能考虑岩体结构面的影响,更符合工程实际。     

深部层状围岩偏压特征分析

层状岩体是地下工程中经常遇到的一种岩体,具有明显的各向异性力学性质,其变形破坏特征与均值岩体相比表现得更为复杂.根据共和隧道地质调查和地应力量测的资料分析,隧道围岩偏压现象与地应力和岩性有极大的相关性.通过对隧道初期支护开裂段围岩位移收敛、围岩接触压力和锚杆轴向力监测,其结果表明,围岩变形及应力都在右拱肩处最大,即靠河侧大于靠山侧,与初始地应力的最大主应力方向不一致.因此,通过现场监测提前了解围岩—支护结构的变形及受力状况,及时修改了支护参数,避免了隧道垮塌等恶性事件的发生,从而有效地指导了隧道施工和设计.     

深部地应力环境对砂岩力学性质的影响

深部岩体所处的特殊地质环境及地应力场的复杂性对岩体的力学性质有重要影响。山东万福煤矿位于鲁西南成武县和巨野县交界处,煤田上覆土层厚度高达700 m。在该矿区采用水压致裂法对深部地应力进行了测量,获得了矿区较为准确的地应力状态和分布规律。在此基础上,结合万福矿区地下900 m以下砂岩所处的地压环境,采用三轴岩石力学测试系统研究深部地应力条件对不同砂岩力学性质的影响,建立砂岩力学性质与深部地应力之间的相关关系。结果表明,砂岩的刚度和强度随围压的增大而增大;同时,在高围压情况下,砂岩由低围压条件下的剪切破裂转变为塑性流动破坏。     

煤巷顶板结构类型及锚杆支护设计原则

文中将煤巷顶板结构类型划分为整体结构、块裂结构、碎裂结构、板裂结构和散体结构，简述了不同顶板结构类型的结构面性质、破坏特点及相应的支护设计原则。     

块裂介质岩体变形与气体渗流的耦合数学模型及其应用

在详细论述岩体基质岩块与裂缝变形,气体渗流及相互作用物理机制的基础上,提出了块裂介质岩体变形与气体渗流的耦合数学模型及其数值解法,这是岩体介质固气耦合数学模型的重要发展,以含裂缝煤层瓦斯抽放为例,通过数值分析,揭示了含裂缝煤层瓦斯在基质岩块和裂缝中运移,传递和交换,伴随的岩体裂缝和基质岩块变形和应力分布,及其对瓦斯气体运移的相互作用影响规律。     

块体理论的发展

块裂结构岩体是由软弱结构面切割面成，其变形和破坏受软弱结构面控制。块体理论正是针对这种介质发展起来的一种岩体工程分析的新方法，研究对象是具有明显滑动面的空间岩体运动。本文对块体理论的发生和发展过程进行了综述，并对今后的进一步发展提出了一些看法。     

复杂应力状态下,裂隙对房间矿柱的结构削弱

在岩石力学中,为了研究将裂隙岩体作为连续介质的性质,引入了似连续岩体单体的概念,它包括相当数量的构造岩块并具有岩体的所有特性,但与被研究区域的规模相比,其尺寸之小以致可以认为其受力状态可     

煤巷顶板结构类型及锚杆支护设计原则

文中将煤巷顶板结构类型划分为整体结构,块裂结构,碎裂结构,板裂结构和散体结构,简述了不同顶板结构类型的结构面性质,破坏特点及相应的支护设计原则。     

结构面切割不同岩性巷道围岩关键块体研究

为研究红岭铅锌矿矿房在结构面切割作用下的稳定性,分析巷道围岩受结构面的切割破碎程度,减少回采过程中块体掉落造成的危险,采用数字摄影测量技术,进行岩体结构面测量,获取结构面基本参数信息;根据BQ指标进行岩体质量分级,基于推广Hoek-Brown强度理论进行岩体力学参数计算;建立结构面离散裂隙网络模型,进行结构面切割下的不同岩性巷道关键块体研究,并给出破碎程度评价。研究表明大理岩岩体产生123块关键块体,最破碎;板岩岩体产生79块关键块体,破碎程度居中;矽卡岩岩体产生27块关键块体,破碎程度最小。