工程巖體狀態(tài)演化及預(yù)測研究

第1章 緒論 001
1.1 研究背景 003
1.2 研究現(xiàn)狀 004
1.2.1 工程巖體狀態(tài)演化及預(yù)測 004
1.2.2 巖爆硬巖及卸壓孔破裂演化機(jī)理 005
1.2.3 硬巖巖爆孕育演化前兆監(jiān)測及預(yù)測 006

第2章 基于應(yīng)力場熵的巖石系統(tǒng)狀態(tài)演化分析 009
2.1 巖石系統(tǒng)狀態(tài)與熵變 011
2.2 巖石系統(tǒng)的應(yīng)力場熵 012
2.3 算例分析 013
2.3.1 算例描述 013
2.3.2 結(jié)果與對比分析 015
小結(jié): 018

第3章 工程巖體損傷演化分析 021
3.1 損傷分析 023
3.2 臨界破壞概率 026
3.3 數(shù)值試驗(yàn)與分析 026
3.4 均質(zhì)度與卸荷損傷演化過程及細(xì)觀拉應(yīng)力的關(guān)系 029
3.5 均質(zhì)度對跨尺度臨界行為的影響規(guī)律 030
小結(jié)： 036

第4章 露天礦山石材開采巖爆分析 037
4.1 基于巖性的露天礦山石材巖爆分析 039
4.1.1 基于石材礦物成分的分析 039
4.1.2 基于石材力學(xué)性質(zhì)的分析 041
4.2 基于熱應(yīng)力的露天礦山石材巖爆分析 044
小結(jié)： 045

第5章 基于位移的巖爆應(yīng)力松弛試驗(yàn)研究 047
5.1 側(cè)面約束情況下的單軸壓縮應(yīng)力松弛巖爆試驗(yàn) 049
5.1.1 試驗(yàn)裝置與方案 049
5.1.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析 051
5.2 基于垂直臨空面方向位移的巖爆探討 059
小結(jié)： 060

第6章 基于圖像分析的直墻拱形巷道巖爆片剝試驗(yàn)研究 061
6.1 試驗(yàn)裝置與方案 063
6.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析 064
小結(jié)： 075


第7章 工程巖體損傷破裂演化超聲波量化預(yù)測研究 077
7.1 工程巖體試樣損傷破裂演化超聲波監(jiān)測試驗(yàn) 079
7.1.1 試驗(yàn)裝置與方案 079
7.1.2 試驗(yàn)結(jié)果與超聲波波形分析 080
7.2 工程巖體損傷破裂演化超聲波量化預(yù)測探討 084
小結(jié)： 087

第8章 石膏礦礦柱時(shí)效穩(wěn)定非概率可靠性預(yù)測 089
8.1 石膏礦礦柱時(shí)效穩(wěn)定的非概率可靠性度量 091
8.2 石膏礦礦柱時(shí)效穩(wěn)定的非概率可靠性預(yù)測模型 092
8.3 實(shí)例分析 093
8.4 參數(shù)敏感性分析 095
小結(jié)： 097

第9章 基于擾動(dòng)和層間作用的硬巖層爆演化及預(yù)測研究 099
9.1 基于擾動(dòng)和層間作用的硬巖層爆演化及預(yù)測研究 101
9.1.1 層爆演化及預(yù)測模型建立 101
9.1.2 層爆判據(jù) 109
9.2 實(shí)例分析 112
小結(jié)： 113

第10章 巖爆劈裂壓拉比判據(jù)及裂紋擴(kuò)展分析 115
10.1 巖爆劈裂及壓拉比判據(jù) 117
10.1.1 巖爆劈裂分析 117
10.1.2 壓拉比判據(jù) 119
10.2 巖爆劈裂裂紋擴(kuò)展條件 123
10.2.1 裂紋擴(kuò)展判據(jù) 123
10.2.2 劈裂裂紋擴(kuò)展分析 125
小結(jié)： 131

第11章 直墻拱形巷（隧）道巖爆卸壓孔解危效應(yīng)試驗(yàn)研究 133
11.1 試驗(yàn)裝置與方案 135
11.2 試驗(yàn)結(jié)果與卸壓孔解危效應(yīng)分析 138
11.3 巖爆卸壓孔解危效應(yīng)損傷演化探討 145
小結(jié)： 147

第12章 基于 MatDEM 的巖爆卸壓孔劈裂解危效應(yīng)研究 149
12.1 離散元方法及 MatDEM 軟件 151
12.2 基于 MatDEM 的卸壓孔劈裂解危效應(yīng)數(shù)值模擬 151
12.2.1 單元接觸模型 151
12.2.2 單元接觸模型 152
12.3 數(shù)值模擬結(jié)果與分析 154
12.3.1 破裂演化 154
12.3.2 熱量釋放 158
12.4 裂隙發(fā)育及分布 161
小結(jié)： 163

參考文獻(xiàn) 164