裂隙岩体损伤局部化破坏分岔模型及其应用

采用概率统计方法分析节理裂隙岩体的几何特征，定义了反映裂隙岩体几何特征的组构张量．基于不可逆热力学理论，通过裂纹扩展的细观分析，得出了损伤的发展机理和演化方程，把损伤演化和裂隙的几何特征的变化联系起来，建立了弹塑性损伤本构关系．为分析含有节理裂隙岩体在发生局部化破坏时的特征，通过对发生局部化时的裂隙岩体的分析。构造了适用于节理裂隙岩体局部化分析的不连续分岔模型．利用非线性规划数值解法，可以得出局部化破坏的方向特征．在有限元方法中，根据该模型给出了节理裂隙岩体相关的算例，分析表明该模型用于分析裂隙岩体的局部化破坏是有效的．     

基于正则结构的各向异性损伤演化律

在Rice的正则结构框架下，推导出基于共轭力的各向异性损伤演化律。其中损伤变量采用二阶裂隙张量，它是固体内微裂纹的一个宏观测度。推导过程不涉及自由能的具体形式，主要结果包括损伤势函数及演化方程的解析表达式。在唯象的损伤力学模型里，损伤演化方程经常以唯象方程的形式出现。研究了唯象方程成立的条件及损伤特征张量的解析表达式。引入了广义裂隙张量及脆性指数的概念，并介绍了它们的作用和意义。     

工程岩体中多弹重复打击效应的数值模拟分析

根据现场岩体特性,将岩体剖分为结构体和结构面2部分,针对结构体构建了均质岩石本构模型,而后依据结构面分布特性,构建了考虑天然岩体非均质性的空间块体模型。采用这一空间块体模型,对重复打击效果进行了大量数值模拟分析,数值模拟与现场实验结果基本一致,两者均表明,因受残余弹片、命中点偏差和岩体非均质性等因素综合影响,多弹重复打击破坏深度存在着一个极限值。     

单裂隙岩体水力裂缝扩展机理的数值模拟

应用真实破裂过程分析系统软件RFPA2D2.0-Flow,采用细观方法表达岩石材料非均匀特性,建立了渗流-应力-损伤耦合模型;模拟分析了裂隙岩体在具有不同角度、不同长度、天然裂隙中点与井孔之间不同间距的单一天然裂隙条件下的水压致裂过程;通过对模型内拉伸裂缝萌生及扩展的描述,得出了天然裂隙角度、长度、天然裂隙中点与井孔的间距对裂隙岩体内水力裂纹的扩展及与天然裂隙相交模式的影响趋势。模拟分析结果表明:天然裂隙角度对模型稳定性影响较小,但对裂纹扩展模式的影响较大;天然裂隙与井孔间距的减小使模型的失稳水压值随着裂隙角度的增加而逐渐增大,但最大值与间距未减小时基本相同;随着天然裂隙长度的增加,模型的承载能力逐渐减弱,且减弱的幅度逐渐增大。     

西淋岗岩体成岩作用探讨-来自X荧光光谱、等离子体质谱及拉曼光谱的制约

通过对西淋岗岩体出露的红层及其下部的含红层碎屑花岗岩和正常花岗岩进行X荧光光谱、等离子质谱及拉曼光谱测试,结果显示:(1)由红层、含红层碎屑花岗岩至正常花岗岩,硅、碱含量逐渐增加,灼失量、铁镁含量、氧化指数依次降低;(2)三者的微量元素蜘蛛网图及稀土元素标准化曲线一致性良好,花岗岩富集和亏损特征类似于南岭改造型花岗岩;(3)西淋岗花岗岩中石英晶体从里到外拉曼光谱特征峰强度依次减弱,半高宽变化不大。据此我们认为,西淋岗花岗岩的形成与红层及其下伏岩石原地熔融固结有关,在熔融过程中,原岩中挥发份不断逸出,氧化指数逐渐降低;在成岩过程中,硅碱组分向岩体上部富集,铁镁组分向下运移,结晶环境对封闭和稳定。     

基于块系构造的大规模地下爆炸不可逆位移计算方法

岩体是复杂的等级构造地质体，本文中假设岩体构造符合Sadovsky院士块系构造等级学说，即岩体中存在稳定的不变量λ和μ_△，从而采用简化的分析模型研究构成岩体的岩块在爆炸地冲击扰动作用下的平动和转动，指出Kocharyan激活块体尺度计算式中忽略的条件，重新推导给出了大规模地下爆炸诱发远区局部不可逆位移计算公式。     

A Modified LBM Model for Simulating Gas Seepage in Fissured Coal Considering Klinkenberg Effects and Adsorbability-Desorbability

A modified Lattice-Boltzmann method is proposed by considering the Klinkenberg effect and adsorbability-desorbability for the purpose of simulating methane gas seepage in fissured coal. The results show that the Klinkenberg effect has a little influence on methane gas seepage in fissured coal, so it can be neglected in engineering computations for simplicity. If both the Klinkenberg effect and the adsorbability-desorbability are considered, the Klinkenberg influence on gas pressure decreases as the Darcy coefficient increases. It is found by gas drainage simulations that near a drainage hole, the effect of adsorption and desorption cannot be neglected, and the location of the drainage hole has a great influence on drainage efficient λ when the hole is just located at the mid-zone of the coal seam, λ is 0.691808; when the hole is excursion down to 1.0m from the mid-zone of coal seam, λ decreases to 0.668631; when the hole is excursion up or down to 2.0m from the mid-zone of coal seam, λ decreases to 0.632917. The simulations supply an effective approach for optimizing the gas drainage hole location.     

岩体结构识别的三角多项式函数模式图方法

通过构造工程岩体结构分类的三角多项式函数,基于实际工程的各种岩体结构的典型特征,建立数学模型,并利用其数学特征所展示的韵律进行岩体结构类型的划分和识别。应用这种方法对长江三峡工程坝基块状岩体及清江高坝洲层状坝基岩体典型岩体结构建立三角模式图,作为各种类型岩体结构的标准模式图。岩体结构识别的三角多项式函数模式图方法为工程岩体结构类型的定量划分提供了一种有效的方法。     

山体崩滑破坏的视滑力问题──以链子崖危岩体为例

本文提出了山体崩滑破坏的视滑力概念,给出其分析方法,并结合长江三峡链子崖危岩体进行了应用研究。它对于认识斜坡变形破坏的机理,改进稳定性评价,提高防治工程方案的针对性与工程布置的准确性有重要意义。     

四川得荣地区徐麦超基性岩体地球化学特征及成矿潜力

对四川得荣地区徐麦超基性岩体的主量元素进行了分析。结果表明,该岩体中S iO2含量为35.27%~42.25%,MgO含量34.85%~38.16%,ALK为0.019 3%~0.031 9%,m/f比值为7.06~12.78;微量元素分析成果显示其富相容元素Cr、Co、N i,几乎亏损所有的不相容元素;稀土元素球粒陨石标准化曲线显示轻稀土富集而重稀土亏损;δEu值介于0.82~12.61之间,具明显正铕异常特征。结合该岩体的地质特征,认为徐麦超基性岩体属于镁质超基性岩,含矿性较好,其成矿远景意义相对较大。