基于突变理论的基坑失稳研究

基坑失稳是一种突发性的现象，对于其产生的原因缺乏理论上的依据。应用突变理论对基坑失稳的突变过程进行了探索，旨在从理论上弄清其突变条件，并确定失稳点临界位移值。     

基于突变理论的基坑失稳研究

基坑失稳是一种突发性的现象，对于其产生的原因缺乏理论上的依据。应用突变理论对基坑失稳的突变过程进行了探索，旨在从理论上弄清其突变条件，并确定失稳点临界位移值。     

狭窄煤（岩）柱岩爆的突变理论研究

本文对地下采矿中遇到的煤岩柱及顶板进行了力学的简化处理;从突变理论出发,引用煤岩损伤本构方程,讨论了煤(岩)柱失稳的物理机制,并给出了煤(岩)柱失稳的条件。从这种观点出发可得到比其它方法更丰富的结果,这种结果可为现场采矿设计提供依据。     

地下硐室岩爆的突变理论研究

用分段的岩石应力－应力全过程曲线作为本构关系，对圆形硐室受静水压力的状态作了分析，将受力岩层分成软化区和弹性区，用突变理论建立的势函数分析了突变模型，给出了发生岩爆准则，并与实测结果作对比，表明这种研究方法的有效性。     

动静加载下组合煤岩破坏失稳的突变模型和混沌机制

为进一步加深对动载诱发冲击地压机理的认识,采用时效损伤本构模型与尖点突变理论相结合,得到了一维动静加载下煤岩组合系统的破坏判据、突跳位移以及释放总能量的数学表达式。并建立一维动静载下煤岩组合系统的非线性动力学模型,发现外载能量与系统自身固有能量之间的相互作用导致模型的演化过程呈阶段性并出现混沌现象;当组合系统本身的非线性作用与外部载荷的作用能力相当时,系统的演化进入混沌阶段。由此得出,井下煤岩体结构与动静载荷之间的相互作用是影响动载诱发冲击地压演化过程的关键。最后,对理论结果进行一维动静加载试验验证,表明理论和试验值吻合较好。     

不同加载速率下石灰岩与砂岩的声发射特征试验研究#br#

通过RMT 150b岩石力学刚性伺服机进行了不同加载速率的单轴压缩声发射试验,测试和分析了变形破坏过程中石灰岩和砂岩的声发射特性。结果表明：当加载速率增大时,强度为148.89~202.02 MPa的高强度石灰岩的单轴抗压极限强度和振铃计数极值均先增后减,而振铃计数频率先减后增;强度为77.52~94.59 MPa的低强度砂岩的单轴抗压极限强度随速率增大而减小,振铃计数极值先减后增,低速率时声发射活动在岩石损伤阶段活跃,振铃计数频率高且分布均匀,高速率时振铃计数易突增,振铃计数频率降低且分布不均。声发射能量则与振铃计数变化规律一致。研究结果对于利用声发射监测技术预测矿井围岩的失稳破坏具有一定意义。     

用突变理论预报巷道岩爆发生的可能性

文中进行了巷道岩爆模拟试验,记录岩爆发生过程中的声发射参数,应用空变理论对声发射参数进行分析,建立了巷道岩爆预测预报模型。     

单轴加载过程煤样声发射及损伤特征实验研究

为了研究单轴加载过程煤样破裂声波响应特征,采集耿村矿煤样,采用煤岩加载系统和声发射采集系统,对煤样进行单轴加载过程声发射响应特征测试,并对加载过程声发射计数及损伤的响应特征进行了分析。结果显示:随加载进行,声发射参数及损伤响应呈现阶段性特征,并与煤样破坏之间具有较好的匹配性。因此,通过声发射参数的监测,可以对煤样变形、破坏特征进行分析与预测。     

坚硬顶板下煤柱岩爆的尖点突变理论分析

用尖点突变模型对坚硬顶板下煤柱岩爆非稳定机制的讨论，给出了岩爆发生准则，岩爆时的顶板突跳和能量释放量，讨论了影响岩爆的因素及影响程度。并以此为基础讨论了岩爆发生的前兆规律与过程，提出了可临测的前兆信息。这种既研究准则、又研究前兆与过程的方法，是防治岩爆的更为实际和有效的途径。     

尖点突变理论在云南某铁矿巷道失稳判据的应用

针对地下矿山在开采过程中,深部巷道围岩稳定控制问题,以云南某自走铁矿1 430 m中段开采巷道为工程背景,基于尖点突变理论,提出构建位移-时间势函数的方法,对矿山现场位移监测数据进行多项式拟合得到势函数突变特征值,并根据特征值正负判断监测点巷道稳定性。利用FLAC3D数值模拟手段对理论计算的准确性进行验证分析。结果表明：基于位移-时间的尖点突变失稳模型能够较为准确地判断巷道围岩的稳定性。     

顶板-锚拉支架系统稳定性的突变理论分析

本文对裂纹顶板系统的稳定性运用突变理论分析，其失稳模式可归结为突变理论中的尖点突变模型，并由该模型的分叉集方程导得顶板大面积冒落的临界条件。对照分叉集方程的图形，从几何上分析系统参数变化对顶板稳定性的影响。形象地观察到顶板岩体的流变特性和裂纹顶板应力集中部位的局部破碎累积量是导致顶板冒落的主要因素。在文中图2所示锚拉支架的补强充分的条件下，由系统参数决定的控制点路径无法达到分叉集右分枝，顶板冒落的临界条件得不到满足，相应顶板处于稳定状态。     

岩石模糊强度理论及其应用

岩石强度是岩体工程设计的基本依据。它不仅与确定的因素有关，而且在很大程度上呈现出随机性和模糊性。这种双重非确定性使得岩石强度的准确描述十分困难。为了研究其随机性，基于薄弱环节理论的岩石统计强度得到了发展。岩石工程实践表明，一般情况下岩石破坏并非突变现象，而是一个渐进破坏过程，因而岩石破坏的准确描述应当采用模糊集。本文将模糊随机过程引入岩石断裂破坏研究，认为在复杂受力环境下岩体受损至破坏的演化服从扩散过程，进而导出了岩石模糊强度的表达式，并设计了计算程序。通过对某矿山矿柱强度分析，证实了模糊强度理论在这一领域中应用的合理性。     

岩盐溶腔井组间矿柱稳定性突变理论分析

本文采用固支梁-矿柱模型，利用尖点突变理论研究了岩盐井组间矿柱失稳的临界条件，并分析了矿柱突跳失稳的释能机制。     

煤与瓦斯突出的突变规律的参数研究

把煤与瓦斯突出看作是一个复杂的系统,利用系统论中的突变模型分析研究煤与瓦斯突出机理。围岩应力与应变作为控制参数,采矿活动作为状态参数,分析研究煤与瓦斯突出参数的变化规律,为煤与瓦斯突出的理论研究和实验方案的确定提供了参数计算基础。     

岩体边坡渐进破坏的物理模拟和数值模拟研究

为了揭示岩体边坡渐进破坏的机理,在对边坡渐进破坏进行物理模拟的同时,应用FLAC软件对边坡渐进破坏过程进行了数值模拟。研究表明,只有将物理模拟和FLAC数值模拟相结合,才能既从表象上又从本质上揭示出边坡渐进破坏的机理。     

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。     

现代磁选理论及技术的发展与应用

本文介绍了开放磁系磁场分选理论、磁介质磁场磁选理论及复合力场分选理论等的发展和完善,以及新技术及设备在废水、废气、固体废弃物等新领域的应用。     

土的冻胀理论及其应用

目前虽然还没有计算冻胀性土应力和应变的理论公式，但是冻胀现象在寒冷地区却普遍存在，如果对冻胀变形和冻胀力没有一个数量估计，就会对工程建设造成经济损失。本文就此问题在工程中的应用做一初步探讨。