节理岩体损伤的分形研究

在岩石材料损伤模型的基础上,把损伤力学与分形理论结合起来推导节理岩体损伤的本构方程,定性分析反映岩体损伤程度的分维数ｍ和Ｄ关系,最后给出ｍ、Ｄ的确定方法。     

基于可持续发展观的地下矿山阶段开采新模式

基于矿业可持续发展战略观 ,提出了地下金属矿山阶段开采的新模式———上行阶段开采模式。通过试验矿山阶段开采不同模式的有限元数值模拟的对比研究 ,结果表明上行阶段开采模式理论上可行 ,具有许多显著优点。     

中国钼业证券市场特征及有效性分析

利用现代计量经济学的Jarque-Bara检验、赫斯特指数计算、相关性度量系数检验等方法,实证分析了2008年4月17日至2008年12月31日洛阳钼业与金钼股份收盘价数据,揭示了中国钼业证券市场表现出与传统证券市场迥异的特征,指出使中国钼业证券市场走向成熟的根本途径是解决信息披露问题.     

岩石类SHPB 实验理想加载波形的三维数值分析

从SHPB 实验装置加载波形入手, 运用非线性动力分析有限元程序对传统矩形波和改进的半正弦波加载下不同直径入射杆中的波形弥散情形进行分析, 显示并验证了SHPB 半正弦加载波随杆径增大无明显弥散。该波形是用于岩石类脆性材料大直径SHPB 测试的理想波形。     

Penetration and impact resistance of PDC cutters inclined at different attack angles

1　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＳｉｎｃｅｔｈｅｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎｏｆｐｏｌｙｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅｄｉａｍｏｎｄｃｏｍｐａｃｔ (ＰＤＣ)ｂｉｔｓｉｎｔｈｅｍｉｄ 1970’ｓ ,ｔｈｅｓｅｔｏｏｌｓｈａｖｅｇａｉｎｅｄｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙｗｉｄｅａｃｃｅｐｔａｎｃｅ .Ｔｈｉｓｉｓｎｏｔｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｔｏｏｌｉｔｓｅｌｆ ,ｂｕｔａｌｓｏｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅａｄ ｖａｎｃｅｓｔｈａｔｍａｄｅｉｎｔｈｅｍａｔｅｒｉａｌｓｕｓｅｄｔｏｆｏｒｍｔｈｅｂｉｔｓａｎｄｉｎｔｈｅｂｉｔｄｅｓｉｇｎｓ…     

含孔洞大理岩破坏特性的颗粒流分析

基于室内单轴压缩试验结果,利用颗粒流程序PFC2D,模拟含预制孔洞大理岩在单轴和双轴压缩条件下的破坏过程,分析预制孔洞形状、围压大小以及岩石非均质性对大理岩力学特性和裂纹扩展的影响.数值结果表明：与完整大理岩试样相比,含孔洞试样的峰值强度显著降低,降低程度与孔洞形状有关;围压对含孔洞大理岩试样的力学特性和裂纹扩展有显著影响,含孔洞试样的峰值强度随围压的增加而增加,但偏应力峰值随围压的增加呈先增大后减小的变化趋势;试样的破坏模式与孔洞形状相关,含圆形孔洞试样为类X型剪切破坏,含矩形孔洞或马蹄形孔洞试样为对角剪切破坏;岩石内部的矿物结核影响了裂纹的扩展路径,从而改变试样的宏观破坏模式.微观机理分析表明：孔洞周边裂纹的萌生与扩展过程伴随着应力集中区的释放与转移;含孔洞试样的宏观裂纹有3种模式：孔壁剥落、拉伸裂纹和压剪裂纹.     

非线性法向变形节理对岩体电磁辐射传播 的影响研究

 为了明确非线性节理对岩体电磁辐射传播过程中强度的影响,从压电效应机制出发,给出含石英等压电介质岩体在应力波作用下所产生的电磁波与入射应力波之间的关系。并依据两者之间的关系及应力波在非线性节理面的透反射解,获得应力波作用下岩体电磁辐射强度变化与节理参数之间的关系表达式。同时,研究节理的变形和入射波频率对电磁辐射强度的影响。结果表明,在震源中心,电磁辐射强度最大,随传播距离发生衰减。电磁辐射强度随节理变形增大而增大;并且随着传播距离的增大,高频电磁信号衰减比低频信号衰减要快得多。     

张拉作用下岩石破裂的声发射特性及P波初动极性

为深入探讨岩石在张拉作用下破裂的声发射特性,设计了一种膨胀剂扩张破裂的声发射实验,详细分析了花岗岩、大理岩和红砂岩声发射信号的特征参数及P波初动极性。实验结果表明:声发射信号的累积计数和能量在三种岩石试样宏观开裂时均呈指数增长;花岗岩、大理岩和红纱岩试样声发射信号的中心频率分别主要集中在100 ~ 300 kHz、200 ~ 400 kHz、200 ~ 500 kHz;花岗岩低频率事件占比最多,大理岩高频率事件占比较多,而红砂岩高频事件占比最多, 三种岩样膨胀力荷载后期低中心频率声发射信号增多,说明大尺度破裂增加;三种岩样声发射信号的RA主要集中在0~1.9之间,大理岩和红砂岩AF值主要集中在50 ~ 100 kHz之间,花岗岩AF值主要集中在200 ~ 250 kHz之间,RA?AF的分布特性表明,实验中岩样主要以张拉破坏为主;通过P波初动极性分析法,获得各岩样声发射信号的初动极性,结果显示,花岗岩、大理岩和红砂岩分别有77.82%、79.5%和87.42%的T-型破裂源,花岗岩、大理岩几乎不产生S-型破裂源,而红砂岩因为天然节理裂隙较多,有9.93%的S-型破裂源。RA?AF分布分析和p波初动极性分析都是统计分析法,可以定性描述岩石破裂类型。      

液态CO2相变致裂破岩与炸药破岩综合对比分析

为了降低传统炸药爆破带来的危害,介绍了基于液态二氧化碳相变致裂爆破技术。在液态二氧化碳致裂现场试验和振动监测的基础上,对二氧化碳相变致裂与炸药爆破的破岩机理和引起的爆破振动进行了分析。此外,通过计算比较了两种破岩方式破碎单位体积岩石的气体生成量、气体成分及其对环境的影响。结果表明:液态二氧化碳相变致裂技术能有效提高能量的利用率,且能有效降低爆破震动。破碎单位体积岩石,液态二氧化碳相变致裂技术和传统岩石乳化炸药爆破生成的爆炸气体量分别为0.21 kg和0.202~0.217 kg。液态二氧化碳相变属于物理变化,爆破产物只含无毒的二氧化碳气体,传统岩石乳化炸药爆破属于化学变化,爆炸过程中生成大量CO、NO、NO2、NxOy和硫氧化合物等有毒有害气体。液态二氧化碳相变致裂破岩在环保和减灾方面具有明显的优越性,这为液态二氧化碳相变致裂技术在工程爆破中的推广提供了依据。     

Influence of underground water seepage flow on surrounding rock deformation of multi-arch tunnel

Based on a typical multi-arch tunnel in a freeway, the fast Lagrangian analysis of continua in 3 dimensions（FLAC^3D） was used to calculate the surrounding rock deformation of the tunnel under which the effect of underground water seepage flow was taken into account or not. The distribution of displacement field around the multi-arch tunnel, which is influenced by the seepage field, was gained. The result indicates that the settlement values of the vault derived from coupling analysis are bigger when considering the seepage flow effect than that not considering. Through the contrast of arch subsidence quantities calculated by two kinds of computation situations, and the comparison between the calculated and measured value of tunnel vault settlement, it is found that the calculated value（5.7-6.0 mm） derived from considering the seepage effect is more close to the measured value（5.8-6.8 mm）. Therefore, it is quite necessary to consider the seepage flow effect of the underground water in aquiferous stratum for multi-arch tunnel design.