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岩石力学与工程学报 2009年第10期杂志 文档列表

岩石力学与工程学报杂志陈宗基讲座

岩石爆炸动力学的若干进展1945-1968

摘要：论述岩石爆炸动力学原理及其工程应用研究近年来的若干进展，主要内容包括爆炸空腔范围以及各类破坏区范围的理论确定方法，地下爆炸近区的“短波”和“弱波”理论，爆炸远区——弹性区的运动和力学参数以及地下爆炸时岩石破碎等理论研究成果。同时还介绍了实验室条件下均匀介质中爆炸效应的规律和地应力、裂隙、浅埋时等不均匀、不连续性影响因素的实验室模拟爆炸试验研究。在相关研究的基础上，给出实际岩体中的爆炸效应试验，包括近区破坏效应、远区地震效应、不可逆变形区以及地下爆炸和浅埋（抛掷和定向）爆炸中相似关系的最新成果。此外，简要介绍岩石爆炸动力学在不同领域中的工程应用，并就今后岩石爆炸动力学研究的展望阐述一点认识。

岩石力学与工程学报杂志学术论文

基于数值应力场的极限平衡法及其工程应用1969-1975

摘要：数值分析可较准确地计算岩土体应力分布，但求解安全系数存在诸多困难；极限平衡法计算安全系数概念明确、过程简单，但假设过多，精度又受到限制。利用数值分析得到的应力场，计算潜在滑动面上正应力分布，再按滑面正应力修正的方法求解出满足所有平衡条件的安全系数。这种基于数值应力场的极限平衡方法充分利用数值方法与极限平衡法的优点，得到理论上更合理的安全系数。将这种新的极限平衡方法应用于武都水库坝基的深层抗滑稳定性分析，并与传统的极限平衡法及有限元强度折减法进行比较，计算结果满意，并被坝基加固设计所采纳。

预应力锚索锚固段界面滑移的细观力学分析1976-1985

摘要：在预应力锚索锚固段界面力学特性试验的基础上，研究锚固体界面在荷载作用下的变形规律及失效条件。试验结果表明，锚固力的大小与锚固长度有关，但不是成比例关系；当锚固长度达一定值时，再进一步增加锚固长度，锚固力的增大是非常有限的；在保证砂浆具有一定强度的条件下，含砂量越高的锚固体，其锚固力越大。从细观层面上对预应力锚索锚固段从弹性变形到塑性滑移以至脱黏失效的过程进行研究，结果表明，锚固体界面层是具有一定厚度并具有特殊力学性质的材料，其力学性质不仅与岩土体的性质有关，而且与灌浆体的材料组构密切相关；降低灌浆材料的水灰比，加入减水剂和其他外加剂对提高界面层的强度性能有着重要的意义；可将锚固体界面上的变形分为弹性变形、塑性滑移变形和脱黏变形3个阶段。由于锚固体界面层的剪胀效应，在滑移段中，越靠近荷载的近端，锚固体所受的剪应力越大；在整个锚固体中，主要的受力部分是塑性滑移区，而弹性区和脱黏区的受力都较小。

基于非稳定渗流随机有限元的隧洞涌水量预测1986-1994

摘要：在隧洞涌水量预测分析中，由于地质条件等不确定性带来岩体介质渗透性的空间变异性，所以渗流场不可避免地具有随机性。于是将岩体介质渗透张量视为三维各向异性空间随机场，并利用三维可分离向量随机场的局部平均法对随机场进行离散，从而得到一系列随机变量来近似描述随机场。然后基于一阶摄动法随机变分原理，推导出了三维非稳定渗流场随机有限元列式，通过对随机有限元列式的求解，得到非稳定渗流的随机渗流场，结合一阶Taylor级数展开随机有限元法，推导出渗流场中流量的均值和方差的计算公式，并编制相应的程序。最后，以一隧洞开挖为算例，进行涌水量的随机预测，并验证所提方法和程序的正确性和可行性。

水-岩石相互作用力学参数的探讨1995-2005

摘要：水-岩石相互作用是一个非常复杂的过程，鉴于水对裂纹的强敏感特性，利用这种特性探讨岩石的一些基本物理力学性质。现行广泛采用的试验方法有真、假三轴试验，通过分析试验理论和加载测量技术，提出真、假三轴试验在无水压力和有水压力条件下，各自试验可以获得的力学参数个数；指出假三轴试验适合于研究各向同性材料，给出以六面体试件（5 cm×5 cm×10 cm）实施假三轴试验可以研究孔隙介质材料各向异性力学特性的观点。利用水压力卸载对孔隙介质材料力学特性影响较小的特点，提出以水压力卸载试验确定各向异性Biot系数理论和试验方法及相应力学参数的观点。试验结果表明，各向异性Biot系数在不同方向的变化趋势也不相同；利用水-岩石相互作用特征，提出一种新的确定岩体石屈服极限应力的方法，即以偏应力与水压力关系曲线水压力最大值所对应的偏应力为屈服极限应力。试验结果显示，Skempton系数分散性较大，在注水和非排水试验中，水压力的作用机制也不尽相同。这种研究对损伤力学和土木工程实践具有重要意义。

岩石非线性黏弹塑性蠕变模型研究2006-2011

摘要：引进岩石时效强度理论及Kachanov损伤理论，建立以时间变量表示的岩石损伤表达式，并将其与岩石黏塑性流变参数相联系，建立包含加载时间、加载应力等变量在内的岩石黏塑性流变参数非线性表达式，代入西原模型后即建立非线性黏弹塑性蠕变模型。当岩石受到的应力大于岩石长期强度时，岩石即出现损伤，岩石内部的微结构发生变化，岩石的黏塑性流变参数将随时间非线性变化。将建立的模型编入有限元计算程序，并进行数值试验，结果表明所建立的非线性黏弹塑性蠕变模型，可以统一描述软岩和硬岩的蠕变破坏过程，既可以描述软岩在加速蠕变阶段的渐变破坏过程，又可以描述硬岩在加速蠕变阶段的陡然破坏过程，具有广泛的适应能力。将大理岩、盐岩的蠕变破坏试验结果与计算模拟结果进行对比，两者基本吻合，从而验证了模型的正确性。这些成果表明所建模型将具有良好的应用前景。

岩石力学与工程学报杂志动态

热烈祝贺新创期刊——《岩石力学与岩土工程学报》英文版获得批准2011-2011

摘要：为了进一步加强国际学术交流与合作，经有关单位协商，决定由中国科学院武汉岩土力学研究所、中国岩石力学与工程学会和武汉大学联合主办《Joumal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering》，期刊社设在中国科学院武汉岩土力学研究所内。

岩石力学与工程学报杂志学术论文

倾斜液化场地桩基地震响应离心机试验研究2012-2017

摘要：倾斜液化场地中群桩地震响应受液化土层侧向流动和桩土相互作用影响和控制，故倾斜液化场地中桩基抗震性能问题是一个极其复杂问题。基于动态土工离心机试验来探讨考虑倾斜液化土侧向流动特点的群桩地震响应规律。试验设计不同地震强度下2个50 g典型土工离心模型试验，以研究倾斜液化场地中桩土加速度、位移、桩身弯矩和土体超孔隙水压力响应特性。试验提出倾斜饱和土层的制备方法，再现倾斜液化场地中桩基础在强震作用下的破坏程度、状态和机制，并进一步对比分析试验结果，取得较好的成果，此为倾斜液化场地桩基础的抗震设计提供可靠依据，对确保液化场地桩基础的抗震稳定性和安全性具有重要意义。

多层地基深基坑的渗流稳定问题探讨2018-2023

摘要：对深基坑设计中的渗流分析与防渗体设计问题进行探讨，指出深基坑渗流计算的重要性，给出现有基坑支护规范的局限性、设计上可能存在的问题、施工上的不足以及相应的对策。对基坑支护提出了抗渗透要求及基坑渗流控制措施。采用3种计算方法，分析了基坑的渗流特性。提出应由基坑抗渗要求确定地下连续墙的最小入土（岩）深度。研究结果表明，所提出的措施较为合理，可为相应的基坑工程提供良好的借鉴。

支盘桩-土-高层建筑结构振动台试验的研究2024-2030

摘要：设计和实施支盘桩-土-高层建筑结构动力相互作用体系的振动台试验，再现框架结构和桩基的震害现象。通过振动台试验，研究相互作用体系的地震响应、支盘桩对结构体系的阻抗作用和单、双跨框架结构抗震性能的差异，对该体系的试验现象、基频、阻尼比、振型、位移反应和上部结构顶层加速度反应进行了计算和分析。结果表明：相互作用对结构的动力特性和地震反应均有较大的影响，支盘桩具有较好的抗压、抗拔和抗扭曲作用；相同工况时上海人工波激励下的结构最大位移反应比El Centro波大，说明结构的破坏除与震级有关外，还与地震波的波形有关；双跨框架结构的抗震性能明显好于单跨，并与汶川地震中很多单跨教学楼倒塌的现象一致。研究结果对抗震设计和防灾减灾具有重要的研究意义。

孔隙结构特征及其对岩石力学性能的影响2031-2038

摘要：以砂岩为研究对象，利用统计学原理和FLAC^3D软件重构了三维孔隙模型。在三维孔隙模型的基础上，应用数值模型试验的方法，通过多组孔隙分布特征参数的巴西圆盘劈裂数值模拟试验，分析并探讨了孔隙结构参数（孔隙率、孔径分布和空间位置分布）对孔隙砂岩力学性能的影响。研究结果表明：孔隙率严重地影响着孔隙圆盘模型的破坏状态，孔隙率较小时圆盘以拉伸破坏为主，孔隙率增大时出现拉伸和剪切共同作用的破坏方式。随着孔隙率的增大，圆盘模型的抗拉强度呈指数递减的趋势；随着孔径分布控制参数的减小，圆盘劈裂破坏区域增大且更加分散。当孔隙率较小时孔径分布对抗拉强度有一定的影响；孔隙空间位置的改变对圆盘破坏的影响主要体现在裂纹产生的位置上，没有改变圆盘的破裂方式和裂纹的数目，对圆盘抗拉强度也没有太大的影响。研究结果揭示了孔隙岩石变形破坏的内在机制，为研究孔隙结构参数对岩石物理力学性能的影响提供一定的参考。

通透肋式拱梁隧道结构分析2039-2047

摘要：基于对浅埋傍山隧道稳定性控制因素以及传统设计方案缺陷的分析，提出一种全新的隧道结构——通透肋式拱梁隧道，该隧道由拱顶山坡横向管棚支护体系和肋式拱梁结构有机组成，形成了完整的承力体系，最大程度地避免了山坡切削，无需通风采光系统，综合体现了工程安全、环保、节能和景观协调的统一。结合实际工程，对通透式拱梁隧道设计原理和结构特征进行分析，并采用数值模拟方法对其变形受力特征和整体开挖加固方案进行了系统研究，确定隧道围岩的松弛范围，制定拱顶山坡横向管棚注浆的加固方案，并通过不同开挖方案的对比分析，提出“先暗后明”的总体建设方案。最后，以施工监测数据及其工程实践的成功实现，验证分析成果的合理性和通透肋式拱量隧道建设方案的可行性。

基于随机损伤模型的混凝土轴拉破坏过程研究2048-2058

摘要：采用一维细观力学随机损伤模型，从材料加载过程中损伤能量耗散与应变能释放之间的能量平衡出发，对混凝土试件单轴拉伸破坏过程的稳定性进行分析并得到了破坏过程稳定开展的判定条件。利用这一条件确定了材料由均匀损伤过渡到局部损伤的临界状态，同时指出临界状态异于且滞后于峰值应力状态。临界状态后若为非稳定破坏将发生应力跌落，是材料脆性破坏的表现，若为稳定破坏则材料延性更为明显。理论分析结果表明，包含应力跌落的应力-应变软化不仅与材料力学性能的非均匀性有关，还与试件结构尺寸有关，具有明显的尺寸效应，不能视为单纯的材料属性。最后分别以材料极限应变服从Weibull分布和对数正态分布描述材料的非均匀性，对不同尺寸的混凝土试件轴拉破坏过程进行模拟，表明了所给出结论的合理性。

近距离煤层群回采巷道失稳机制及其防治2059-2067

摘要：近距离煤层群开采过程中下层煤回采巷道将受到上煤层采空区遗留煤柱、本煤层邻近工作面动压的影响，针对崔家寨矿E12505工作面机巷出现的冒顶、底臌等严重现象，采用现场实测、理论分析及数值模拟等研究方法，探讨巷道失稳机制。研究结果表明，当上煤层采空区遗留煤柱宽度较小，下层煤巷道位于正下方、本煤层邻近工作面护巷煤柱较小时，受采动影响后巷道容易失稳；提出应距上煤层采空区遗留煤柱25 m、护巷煤柱尺寸20 m，加强巷道支护后可保证下层煤巷道稳定。据此，在E12611和E12504工作面进行工业性试验，取得较好效果。

岩石力学与工程学报杂志动态

本刊2009年第7～9期EI COMPENDEX收录76篇（均100％收录）2067-2067

摘要：据“EI中国”公布的数据显示，本刊2009年第28卷第7期共26篇，其中EI COMPENDEX收录论文26篇；第8期共24篇，其中EI COMPENDEX收录论文24篇；第9期共26篇，其中EI COMPENDEX收录论文26篇，收录率均为100％。

岩石力学与工程学报杂志学术论文

含夹层盐岩渗透特性及其细观结构特征2068-2073

摘要：由于盐岩具有极低渗透率，因此很多国家将盐岩作为能源和高放废物储存库的首选储库介质。选取湖北云应盐矿层状盐岩，对20个标准试样（φ 25 mm×50 mm）进行渗透特性测试以及CT扫描试验。试验结果表明，盐岩的孔隙度普遍低于0.25%；且渗透率极低，为10^-16～10^-18 m^2，从总体趋势上看，渗透率随着围压的增大而减小。进一步通过工业CT试验，揭示了盐岩极低渗透率在细观结构方面的原因。发现层状盐岩的细观结构极其致密，其中纯盐岩仅含少量微孔洞和微裂隙，而夹层几乎不存在缺陷，因此对气体渗透具有明显的屏蔽作用；且在围压和渗流作用下，盐岩因细观结构演化致使渗透性能发生较大改变，渗透率随围压的变化趋势与孔隙度变化趋势一致。

超大直径泥水盾构掘进对土体的扰动研究2074-2080

摘要：依托南京长江超大直径泥水盾构隧道工程，通过在始发试验段埋设地表沉降观测点、测斜管、土压计力及孔隙水压力计，进行相应项目的试验。研究泥水平衡盾构掘进各阶段对土体的扰动机制、扰动规律、影响范围以及影响程度。分析得出应力扰动度与距离之间的相关关系，在此基础上计算出盾构推进对土体的显著应力扰动区域（应力扰动度≥5%）为盾构外侧16 m（约一倍洞径）。建立切口压力、同步注浆压力与地表沉降之间的数学模型，进一步修正Peck公式，使之能更好地预估泥水盾构掘进引起的地表沉降。最后结合盾构掘进参数，探究减小土体扰动的措施。

青岛胶州湾海底隧道含水断层综合超前预报实践2081-2087

摘要：以青岛胶州湾海底隧道为工程背景，以“地质、物探与钻探相结合”的预报原则，运用地质编录、物探预报及钻孔取芯等综合手段，建立海底隧道施工期地质灾害综合超前地质预报技术体系，对海底隧道综合超前地质预报成果进行了解释与分析。对含水断层进行了准确预报，对类似工程具有一定的借鉴与指导意义。