岩体非线性随机分析优化算法的研究

运用最优化理论，通过构造公并准则函数序列，在近似可行概念和非线性加速单纯形法的基础上，提出了三维非线性位移随机分析的伸缩保养法，岩体的性态采用弹塑性－开裂模型描述，考虑工程中实测位移的随机波动性，应用随机分析的目标函数，非线性迭代采用收敛稳定的子增量变Kp法，工程实例表明该方法是有效和可行的。     

裂隙岩体渗流研究综述

裂隙岩体渗流对于边坡、地下工程及基础岩土体的承载能力有显著地制约作用。该文简要综述了现有研究对岩体裂隙模型的分类、渗透参数的研究以及裂隙岩体的实验理论分析。并对裂隙岩体渗流研究进行了展望,为今后裂隙岩体渗流研究提供了有益的方向。     

基于3D打印技术的岩体复杂结构与应力场的可视化方法

准确表征与直观显示岩体复杂的内部结构与应力场是解决诸多地下工程问题的基础和关键.本文运用CT成像、三维重构和3D打印技术制备了包含复杂裂隙的天然煤岩模型,借助三维应力冻结和光弹技术,直观定量地显示了单轴压缩载荷作用下复杂裂隙煤岩内部的应力场分布特征.研究表明:通过3D打印技术制备的煤岩模型具有与天然煤岩一致的裂隙结构特征;3D模型的单轴抗压强度、弹性模量和泊松比等力学性能指标接近于天然裂隙煤岩;在不连续裂隙周边的高应力分布区域以及应力级差等方面,3D模型的实验结果与数值模拟结果具有较好的一致性;该方法能够直观定量地显示不连续不规则裂隙对煤岩的强度、变形以及应力集中区的影响.3D模型打印与应力冻结技术相结合为实现地下岩体内部复杂结构与三维应力场分布的定量表征与可视化,以及印证数值模拟结果提供了新途径.     

基于声波信息预测岩体力学参数的研究

基于Hoek-Brown强度准则中运用地质强度指标GSI求取岩体力学参数的方法。通过改进构建起钻孔声波测试所得岩体纵波波速vmp,岩石单轴饱和抗压强度σc与GSI值之间的函数关系,并应用于Hoek-Brown强度准则预测了沙坨水电站大坝坝基岩体力学参数,结果显示预测值与实验测试值之间基本吻合。该方法为资料不足情况下探知岩体力学参数提供了一种参考方式。     

基岩斜坡变形与破坏的岩体结构模式分析

岩体结构,特别是软弱结构面对基岩斜坡变形与破坏具有显著的控制作用,岩体结构模式分析是建立斜坡地质模型和数学模型的关键和评价斜坡稳定性的基础。岩层层面、断裂构造、节理裂隙、片理与劈理以及侵入体和围岩的接触带等是控制基岩斜坡稳定的软弱结构面,这些成因不同、大小不一的结构面将岩体分割成性质各异、力学强度不均的各种岩体结构体,构成了15种基岩斜坡变形、破坏的岩体结构基本模式。不同结构体的重新组合与排列是斜坡失稳的内在原因。三峡库区11种岩体结构类型的岸坡存在着多种形式的变形与破坏。     

急斜煤层放顶煤开采中基本顶的溃屈破断分析

针对急斜煤层水平分段放顶煤开采过程中基本顶破坏活动对工作面的影响,应用板裂介质力学计算模型,进一步研究结构分叉后平衡路径的演化途径;应用后屈曲能量准则建立平衡稳定模态幅值方程和溃屈极限长度方程。研究表明:分叉点附近的邻域与煤层赋存条件、岩体材料及结构几何特征有关;基本顶从初始屈曲到后屈曲的变形过程中,只有当正则因子改变正负号时,系统才会从一个状态跳到另一个状态,基本顶岩体结构的后屈曲是一个由分叉点后屈曲性态到极值点后屈曲性态的耦合过程;而由倾角确定的剖分因子始终控制着系统状态变量与载荷的对应关系,影响基本顶的稳定性。     

一种岩体断裂泥化带的形成机理和矿物演化探讨

通过对某工区花岗岩体断裂泥化带的地质条件、矿物成分和微结构特征的研究.表明泥化带的形成是在湿热气候条件下,岩石经过长时间的风化淋滤作用的结果,属风化残积型泥化带.原岩矿物在水的作用下,发生晶体结构上的变化、溶蚀分解和在水溶液中重新沉淀结晶等方式演变为粘土矿物.     

郯庐断裂带张八岭隆起北段晚中生代岩体的成因

郯庐断裂带张八岭隆起北段分布着一些晚中生代岩体,其侵位时间在120~128 Ma之间,稍晚于同期华北克拉通内江苏徐州和安徽宿州地区(简称徐宿地区)。文章通过对上述两地区的地球化学特征的对比研究,认为张八岭隆起北段岩体的岩浆来源可能是壳-幔岩浆混合形成的,并可能经历了一定的岩浆分异作用;而徐宿地区岩浆可能与深部地壳物质的部分熔融有关。上述结果表明,张八岭隆起北段岩浆来源深度较华北克拉通内部徐宿地区深,断裂带内具有较强的伸展活动及岩石圈减薄程度。分析认为,断裂带的存在和活动在岩石圈减薄过程中具有诱发和促进作用。     

工程岩体抗剪强度参数的数值分析及应用

借助于地质调查和简便易行的力学实验确定复杂岩体的力学参数是岩石力学积极探索与研究的方向之一 ,根据典型的岩体结构概化模型 ,模拟现场岩体力学实验可以达到简便易行和完成大批量试验的目的 .本文使用数值分析方法 ,模拟了节理—岩桥组合剪切实验过程 ,计算了岩体抗剪切破坏强度参数并应用于工程实践     

胶东郭家岭序列北截杂岩体SHRIMP锆石U-Pb年代学、岩石学、地球化学特征及构造意义

胶东地区大规模金成矿作用与中生代构造、岩浆活动关系紧密,如郭家岭期岩浆杂岩体与该区域大规模的金成矿期存在较好的时间耦合性.本研究以郭家岭期北截杂岩体中发育的两期花岗闪长岩为研究对象,开展岩相学、全岩主微量元素地球化学及S H RIM P锆石U-Pb年代学研究.北截杂岩体两期花岗闪长岩均为似斑状结构,但二者的基质粒度表现...