巖石力學(xué)研究最新進(jìn)展報(bào)告(參考版)
2025-06-26 18:33本頁面
【正文】 Tapati Dutta. Fractal geometry of sedimentary rocks: simulation in 3D using a Relaxed Bidisperse Ballistic Deposition Model[J]. Geophysical Journal International，2013，192：10591069.[5] 郝杰，侍克斌，陳功民，等. 有限長(zhǎng)跡線塊體理論及其在圍巖塊體滑落概率 分析中的應(yīng)用[J]. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2014，33(7)：14711478.[6] 張瑞新，李澤荃，趙紅澤，等. 節(jié)理巖體關(guān)鍵塊體穩(wěn)定的概率分析[J]. 巖土 力學(xué)，2014，35(5)：13991405.[7] . Prasad，. Dwivedi，Anil Swarup. Determination of support pressure for tunnels and caverns using block theory[J]. Tunnelling and Underground Space Technology，2013，37，5561.[8] 宮鳳強(qiáng)， 陸道輝，李夕兵，等. 動(dòng)力擾動(dòng)下預(yù)靜載硬巖斷裂的增韌和減韌效 應(yīng)[J]. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)，2014，33(9)：19051915.[9] 趙延林，彭青陽，萬文，等. 高水壓下巖體裂紋擴(kuò)展的滲流斷裂耦合機(jī)制與 數(shù)值實(shí)現(xiàn)[J]. 巖土力學(xué)，2014，35(2)：556564.[10]Chlo233。他們還討論了描述這種巖石流體力學(xué)行為的標(biāo)準(zhǔn)滲流力學(xué)行為。他們的試驗(yàn)結(jié)果表明：在純水力和組合機(jī)械/水力載荷作用下，出現(xiàn)了復(fù)雜的變形定位模式，以及一些損傷現(xiàn)象。泥質(zhì)巖實(shí)際上表現(xiàn)出多尺度的非均質(zhì)性，其中復(fù)合材料的細(xì)觀尺度（粘土基質(zhì)以及礦物包裹體）特別有趣：復(fù)雜的基質(zhì)包含一個(gè)水力和機(jī)械載荷作用下?lián)p傷的潛在來源。Linlin Wang，Michel Bornert，Serge Chanchole在《水力和機(jī)械載荷作用下泥質(zhì)巖變形和破壞的細(xì)觀實(shí)驗(yàn)研究》[12]一文中，闡釋了基于巖石細(xì)觀力學(xué)觀點(diǎn)和方法的，水力和機(jī)械載荷作用下的泥質(zhì)巖變形和破壞機(jī)理。隨著均質(zhì)度的升高，峰前輸入能量密度和積聚彈性能密度都呈線性增長(zhǎng)；峰后破壞所需耗散能降低；越來越多的能量轉(zhuǎn)化為彈性能積聚在巖石內(nèi)；能量特征指數(shù)線性增大。他們從巖石基元平均強(qiáng)度、均質(zhì)度和細(xì)觀特征尺度等三種細(xì)觀特征入手，研究了其對(duì)特征能量參數(shù)和能量特征指數(shù)的影響規(guī)律。他們利用巖石細(xì)觀力學(xué)觀點(diǎn)和方法對(duì)細(xì)觀結(jié)構(gòu)與巖石能量特征的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行了較為細(xì)致的研究。對(duì)不同圍壓下裂紋發(fā)育規(guī)律的研究表明：不同應(yīng)力狀態(tài)下細(xì)觀裂紋發(fā)育特征的顯著差異是導(dǎo)致大理巖的變形破壞出現(xiàn)脆–延–塑轉(zhuǎn)換特性的主要原因；張性裂紋的大量發(fā)育決定介質(zhì)的脆性破壞模式，而剪切裂紋數(shù)目的快速增長(zhǎng)則促使介質(zhì)由脆性破壞模式逐漸向延–塑性破壞模式轉(zhuǎn)換。經(jīng)過一系列的室內(nèi)試驗(yàn)，并對(duì)結(jié)果的進(jìn)行反復(fù)模擬校準(zhǔn)，獲得描述錦屏深埋大理巖力學(xué)性質(zhì)的一組細(xì)觀物理力學(xué)性質(zhì)參數(shù)。余華中、阮懷寧、褚衛(wèi)江在2013年發(fā)表了《大理巖脆–延–塑轉(zhuǎn)換特性的細(xì)觀模擬研究》[11]，他們比較科學(xué)的用巖石細(xì)觀力學(xué)方法研究了大理巖脆–延–塑轉(zhuǎn)換特性。巖石細(xì)觀力學(xué)是研究細(xì)觀尺度上巖石破裂演化過程及破壞規(guī)律的科學(xué)。材料細(xì)觀力學(xué)自70、80年代以來相繼在金屬、復(fù)合材料、陶瓷、混凝土、高分子和電子材料中取得重要應(yīng)用，且其發(fā)展與細(xì)觀計(jì)算力學(xué)的發(fā)展相輔相成。細(xì)觀損傷力學(xué)在50年代初具雛形。其發(fā)展對(duì)固體力學(xué)研究層次的深入以及對(duì)材料科學(xué)規(guī)律的定量化表達(dá)都有重要意義。5 巖石細(xì)觀力學(xué)細(xì)觀力學(xué)是固體力學(xué)的分支，用連續(xù)介質(zhì)力學(xué)方法分析具有細(xì)觀結(jié)構(gòu)（即在光學(xué)或常規(guī)電子顯微鏡下可見的材料細(xì)微結(jié)構(gòu)）的材料的力學(xué)問題。損傷發(fā)生后，由于裂縫密度的增加滲透率的增加。他們對(duì)三軸排水壓縮試驗(yàn)進(jìn)行了數(shù)值模擬。相反地，基于PSD集成經(jīng)典的滲透率模型，本文提出的模型在孔隙率方面可能發(fā)生的變化：無損樣品和開裂試樣兩種模式?？紫洞笮》植迹≒SD）曲線隨著應(yīng)變和損傷而更新。 Arson，JeanMichel Pereira在《基于巖石孔徑分布和滲透性的巖石損傷研究》[10]論文中描述了有關(guān)巖石孔徑分布和滲透率的巖石損傷力學(xué)行為。巖體裂紋的滲流斷裂耦合分析，能較真實(shí)地再現(xiàn)巖體裂紋的水力劈裂現(xiàn)象，描述巖體裂紋的擴(kuò)展、貫通過程及與之相耦合的滲流響應(yīng)。他們的結(jié)果表明：高壓注水條件下，巖體裂紋擴(kuò)展存在起動(dòng)水壓力，當(dāng)水壓力大于起動(dòng)水壓力時(shí)，裂紋尖端開始萌生翼形裂紋，隨著裂紋水壓力的增加，翼形裂紋擴(kuò)展，進(jìn)而與其他裂紋搭接貫通，停止擴(kuò)展。他們研究了巖石裂縫在滲流斷裂耦合作用下的擴(kuò)展機(jī)制。上述研究規(guī)律為深部硬巖非爆破連續(xù)開采提供了一定的理論啟示。在一系列科學(xué)的試驗(yàn)后，他們得出如下結(jié)論：(1)隨著循環(huán)次數(shù)的增加，SCB試樣斷裂韌度顯著增加(循環(huán)40次為最高點(diǎn)，增加幅度為常規(guī)斷裂韌度的19%)，然后逐漸減小并收斂于定值(大約循環(huán)80次數(shù)后趨于收斂，最后的增加幅度
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