一、水电建设中的岩石力学问题（论文文献综述）
张镜剑[1]（1991）在《水电建设中的一些岩石力学问题》文中研究指明 一、前言世界可能开发的水电装机总容量为22.61亿kW.到1986年世界水力发电总装机容量已达56682万kW,已开发利用25%。一些工业发达国家,其水电资源开发利用程度很高,例如瑞士已开发98%,法国已开发95%,英国、意大利已开发90%,西德已开发85%,瑞典已开发80%,日本已开发68%,美国已开发45%,苏联较少,仅已开发22%,而印度、巴西分别仅已开发19%和15%。世界水电资源开发越高,剩下的优良坝址就越少,因而在水电建设中遇到的岩石力学问题也就越多和越复杂。
张镜剑[2]（1990）在《水电建设中的岩石力学问题》文中认为世界可能开发的水电装机总容量为22.61亿千瓦。到1986年世界水力发电总装机容量已达56682万千瓦,已开发利用25%。一些工业发达国家,其水电资源开发利用程度很高,例如瑞士已开发98%,法国已开发95%,英国意大利已开发90%,西德已开发85%,瑞典已开发80%,日本已开发68%,美国已开发45%,苏联较少,仅已开发22%,而印度、巴西分别仅已开发19%和15%。世界水电资源开发越高,剩下的优良坝址就越少,因而在水电建设中遇到的岩石力学问题也就越多和越复杂。
陈岩[3]（2015）在《岩石冲击倾向性及其影响因素试验研究》文中提出岩石的冲击倾向性（或称岩爆倾向性）是影响煤矿冲击地压和岩爆的主要因素之一,而且是岩石力学界需要研究解决的科学难题。本论文以岩石冲击倾向性为研究对象,探讨了其在不同影响因素下的变化规律。对砂岩、石灰岩、泥岩进行单轴压缩试验,通过理论分析提出屈服度与屈服量的概念,计算出每个试样的冲击倾向性参数,发现BIM与屈服度关系良好,依据BIM对冲击性的评价标准,提出屈服度作为冲击性指标的评价标准;对花岗岩、灰岩、砂岩、大理岩分别进行干燥、泡水、不同围压、不同高径比的单轴压缩试验和常规三轴压缩试验得到全应力-应变曲线和基本物理力学参数,分析三种因素对岩石力学性质的影响,并采用五种强度准则对砂岩的强度与围压进行拟合,发现指数准则拟合效果更佳。对冲击倾向性研究,发现泡水后BIM和屈服度值升高、KE值降低,因此其冲击倾向性降低;而动态破坏时间并不能准确地表达冲击倾向性;围压可使BIM、屈服度值升高,KE值降低,从而降低了岩石的冲击倾向性;高径比越大,BIM、屈服量、屈服度均减小,冲击倾向性增大,而KE值增大。因此,随着高径比的增大,岩石冲击倾向性升高。综合研究结果,对煤、金属矿深井开采、地下工程的冲击地压及岩爆理论研究及防治具有一定的指导意义。
陈德基,蔡耀军[4]（2004）在《中国水利水电工程地质》文中研究表明
蔡济勇[5]（2020）在《深切河谷边坡爆破开挖岩体动力损伤演化机制研究》文中研究说明我国西南高山峡谷地区集中了大量的水能资源,该地区的水电工程建设均涉及到大规模的深切河谷岩石高边坡爆破开挖,边坡爆破开挖过程中不可避免地会对边坡保留岩体造成损伤破坏,影响边坡的稳定性。因此,研究深切河谷边坡爆破开挖岩体动力损伤演化机制,对水电工程岩石边坡爆破开挖优化设计与安全评价具有重要意义。论文针对深切河谷边坡爆破开挖岩体损伤演化及控制问题,采用理论分析、数值计算与工程现场实测资料分析的方法研究了爆炸荷载作用下的岩体损伤机理、不同爆破方式下的边坡岩体损伤演化过程以及边坡岩体爆破损伤的PPV判据,主要研究内容和结论如下:（1）基于爆炸力学理论分析与LS-DYNA动力有限元数值计算,研究了单孔柱状装药爆破炮孔壁上的爆炸荷载作用时程曲线及炮孔周围岩体应力波的时空演化规律。在此基础上探究了岩体爆破损伤机理,炮孔内炸药起爆瞬间巨大冲击荷载作用会在炮孔近区岩体一定范围内形成压剪损伤,爆破荷载衰减过程中会在炮孔环向与径向产生拉应力并在岩体压剪损伤区外形成拉伸损伤。（2）采用数值计算模拟方法研究了预裂爆破与光面爆破两种不同轮廓控制爆破开挖方式下的边坡岩体损伤演化过程。研究结果表明,预裂爆破时边坡岩体的损伤主要由首先起爆的预裂孔爆破造成,光面爆破时边坡岩体的损伤为所有炮孔爆破产生的累积损伤,预裂孔爆破对边坡岩体的损伤效应大于光面孔;研究了深切河谷边坡初始地应力对边坡岩体爆破损伤效应的影响,初始地应力在炮孔周围形成压应力集中限制了岩体拉伸破坏发展,对岩体爆破损伤有抑制作用;研究了岩石边坡开挖台阶梯段爆破过程中反复动力扰动下边坡岩体的累积损伤效应,上下层台阶周边孔爆破对边坡马道岩体累积损伤效应明显。（3）依据数值模拟和现场实测资料,研究了边坡岩体爆破损伤深度与上层台阶马道振动的关系。研究结果表明,上层台阶马道的竖直向振动速度最大,但竖直向振动速度与边坡岩体爆破损伤深度没有直接的联系,而水平切向爆破振动速度更能反映边坡保留岩体损伤深度,因此选取水平切向爆破振动速度作为爆破损伤安全判据更为恰当;此外,边坡台阶高度越小,上层台阶马道岩体的振动速度越大,边坡爆破损伤安全判据中应当考虑边坡台阶高度的影响。（4）结合现场爆破试验的爆破振动监测以及岩体声波检测资料,对白鹤滩水电站左岸拱肩槽岩石边坡爆破开挖的爆破振动速度及保留岩体爆破损伤范围进行了分析评价。通过回归分析建立了质点峰值振速与岩体爆破损伤深度的关系,给出了边坡开挖爆破损伤PPV阈值。当岩体损伤深度控制要求为1.0m时,爆心距15～20m处岩体水平切向最大爆破振动速度为6.0～9.0cm/s。
方建勤[6]（2004）在《地下工程开挖灾害预警系统的研究》文中提出地下工程开挖灾害灾变规律的研究是其预警系统研究的基础。本文从地下工程开挖灾害宏观破坏特征的调查分析出发，首先明确致灾的主控因素和主控因素耦合体，以灾变规律为研究重点，建立灾害预测的公式体系，为灾害的临灾预报与减灾控灾措施的实施提供理论依据。论文首次将灾变规律研究、灾变信息的监测和减灾控灾措施三者有机地结合起来，建立地下工程开挖灾害预警系统。 岩体各向异性的判别与分类是岩石力学研究的一个重要课题。论文首次运用群论的方法，从岩石材料各向异性类别、岩石材料的弹性对称方向和独立弹性参数的个数三个方面入手，研究了岩石材料各向异性类别的理论判别方法，并建立了横观各向同性的各向异性体和正交类各向异性体的各向异性类别判别体系。 论文分别研究了地下工程开挖所导致的局部地压灾害、开采地表沉陷和系统地压灾害三种基本灾害类型的灾变机制与灾变规律，推导了灾害预测公式体系，并建立了相应的灾害预警系统的研究程式。 在地下工程开挖所导致的局部地压灾害研究中，作者根据穆斯海里什维理复变函数法，推导了不同形状洞室周边重分布应力计算的数学表达式，并绘制了不同部位应力集中系数的分布曲线图。在岩爆灾害研究中，作者采用统计的方法建立了岩爆倾向性预判准则，并从岩爆预警的目的出发，对岩爆进行了分类。对于岩爆临灾预报方法，作者重点论述了岩体声发射技术基本工作原理及其在岩爆即时预报应用中的局限性和发展方向。 在开采影响下地表沉陷灾害预警系统的研究中，作者讨论了随机介质理论概率积分法建立在自重应力场条件下的力学本质和工程应用，指出了其不适用于耦合水平构造应力作用开挖卸载条件下开采沉陷规律的研究。对于不同时空配置的开挖卸载开采沉陷规律的研究，提出了“改化的随机介质”方法及其公式体系；首次系统论述了水平构造应力作用下开挖卸载地表沉陷的力学模型和研究方法，推导了其地表变形预计公式体系，同时从工程实践出发，提出了相应的工程处理方法。首次从空源作用理论出发，建立了岩体疏干的空隙扩散模型，推导了岩体疏干裂隙扩散型地表变形的预计公式体系。 作者首次提出了系统地压灾害的概念，明确了其定义与内涵，并将我国迄今所发生的系统地压灾害划分为三个群次:以冒落矿震的动能释放及其破坏效应为研究重点，建立了采空区顶板冒落矿震所触发的系统地压灾害的静一动一静藕合数值计算方法和公式体系。在采空区顶板冒落矿震动能释放的研究中，定量分析了冒高、岩性以及侧向塌陷对破坏动能的影响;首次在冒落矿震动能释放研究中引入岩体碎胀系数影响因子，并将其具体到计算公式中，建立了更符合工程实际的冒落矿震破坏动能释放公式体系。
赵生才[7]（2005）在《深部地下空间开发利用——香山科学会议第230次学术讨论会侧记》文中研究表明
严鹏,陈拓,卢文波,谢良涛[8]（2018）在《岩爆动力学机理及其控制研究进展》文中指出岩爆是深埋隧洞开挖过程中发生的一种强烈的、具有破坏性和危险性的工程地质灾害.随着中国经济的快速发展,在水电、交通等领域遇到的深埋隧洞开挖问题越来越多,岩爆的影响日益显着.从动力扰动对岩爆孕育的影响、岩爆能量释放及耗散等2方面对岩爆的动力学机理进行了梳理;从室内动力试验、现场模拟试验、数值实验等3个方面总结了国内外的岩爆动力学试验;从微震监测、岩爆诱发振动的特性等2个方面归纳了岩爆动力效应监测与预报;提出应力解除爆破、控制应变能释放率、控制开挖动力扰动、柔性支护等4类基于岩爆动力机制的岩爆防治措施.并对岩爆过程的能量分配与控制、现场岩爆试验及岩爆预测进行了讨论与展望.
钟卫[9]（2009）在《高地应力区复杂岩质边坡开挖稳定性研究》文中指出水电工程的修建过程中,经常会碰到复杂岩质边坡开挖稳定性问题。本文以世界第一高拱坝-锦屏一级水电站为依托工程,从工程地质调查分析入手,提出了高地应力区复杂岩质边坡坡体结构的概念、类型划分及其相应的破坏模式；根据实测的“点”地应力成果,回归反演了坝区的“场”地应力,在此基础上研究了回归地应力施加到计算模型上的方法；分析了边坡开挖的地应力释放规律,利用定性和定量方法对开挖引起的二次应力分区进行了研究,据此分析了边坡稳定性分析中的地应力考虑；然后根据损伤力学理论和岩石经验强度准则,推导了新的岩石统计损伤本构模型,再利用其强度折减原理,提出边坡考虑回归地应力的数值模拟方法以及基于变形-应力场的三维点安全系数法来评价边坡的稳定性；对坡体内含多组贯通结构面的块体组合,运用块体理论编制了相应的计算程序；最后通过现场监测成果,进行了三维监测反馈分析。论文在理论研究的同时,注重应用和试验验证,将研究成果应用于实际工程,接受实际工程的检验。主要取得了如下研究成果：（1）高地应力地区复杂岩质边坡坡体结构的概念、类型及其相应失稳破坏模式的确定。对比岩体结构、边坡结构的概念,提出了高地应力地区坡体结构的概念。在总结变形破坏模式和失稳机理的基础上,将坡体结构分为6个大类,并对在坡体内常见的发育1-3组节理的节理控制式坡体结构进行了亚类划分,初步建立起基于坡体结构的高地应力区复杂岩质边坡稳定性分析方法；（2）考虑河谷下切及地表剥蚀的区域地应力场回归。分析了坡体地应力的一般影响因素及深切河谷地区的地表剥蚀及河谷下切的特殊影响因素,根据实测的点应力,利用多元线性回归,得到了工程中可以利用的场应力,总结了深切河谷地区地应力场的分布规律,建立了从回归场应力到计算模型应力的施加方法；（3）边坡开挖引起的二次应力调整分析及边坡稳定性分析中构造应力的考虑。通过分析边坡开挖引起的地应力释放特点,从定性和定量两个方面分析边坡开挖引起的二次应力分区,在此基础上分析了边坡开挖稳定性中构造应力的考虑；（4）边坡开挖稳定性分析中考虑回归地应力的数值模拟方法。根据第1和第2提出的方法建立计算模型及确定模型上的地应力,基于损伤力学及岩石破坏的经验强度准则,通过室内岩石物理力学特性试验,推导了新的岩石损伤本构模型及损伤演化方程,并以FLAC3D为开发平台,利用其内嵌的FISH语言,编制了数据接口程序,在数值计算中反映了岩石破坏的损伤演化过程,从而确定出边坡的潜在破裂面,在此基础上,提出基于单元变形-应力场的三维点安全系数法来评价边坡的开挖稳定性；（5）编制了基于块体理论的岩质边坡三维块体稳定性分析程序。对于坡体内含多组贯通结构面的块体组合,根据块体理论的基本知识,利用程序语言编制了三维块体稳定性分析程序,解决了多结构面组合形成的临界失稳块体,特别是半确定性块体及随机块体中临界失稳块体的确定问题；（6）边坡的三维监测反馈分析。根据已获得的地质资料和岩石物理力学试验结果,结合计算域实际情况分析,确定待反演参数的变化范围,利用正交试验设计数值模拟方案,采用FLAC3D计算每组模拟方案对应边坡监测点的位移值。根据边坡监测点的位移值与各种参数方案所对应的计算值之间的函数关系（接近程度）,确定出与计算模型范围和边界条件相适应的最佳计算参数,最后根据参数反演结果进行了开挖变形的正分析,参数的反演结果可以为数值计算和块体稳定性分析提供相应的参考。
向文飞[10]（2005）在《裂隙岩体表征单元体及力学特性尺寸效应研究》文中认为本文选题以国家自然科学基金重点项目[50239070]“裂隙岩体的渗流与力学特性研究”为背景,重点对裂隙岩体的表征单元体（REV）与力学特性尺寸效应进行研究,具体包括:表征单元体的力学意义、裂隙岩体表征单元体与岩体力学模型及岩体力学参数取值之间的关系、裂隙岩体表征单元体的确定方法、裂隙岩体变形与强度特性的尺寸效应、基于REV的岩体力学参数取值及数值分析方法等。主要内容有: 通过对表征单元体定义的分析,指出表征单元体蕴含着“微观与宏观”、“离散与连续”、“随机性与确定性”的对立统一的辨证思想,同时反映了材料性质的尺寸效应。因此,裂隙岩体表征单元体应该作为一个基本的岩体力学问题加以重视。分析了裂隙岩体表征单元体与岩体介质类型选取及力学参数取值之间的密切关系,认为裂隙岩体表征单元体的大小可以作为准确选择岩体介质类型的定量标准,也是合理选择与等效连续介质模型相关的力学参数的重要依据。对于具体的岩体工程,首先根据断层、软弱夹层等大型结构面进行地质分区。在同一地质分区内,如果岩体的表征单元体存在且较小,可以将岩体视为等效连续介质处理;若REV相比与岩体区域尺寸较大或不存在,则应该不连续介质处理。另外,对于采用等效连续介质模型的岩体力学参数研究来说,主要包含三方面的问题:（1）确定裂隙岩体REV的大小;（2）确定REV内的岩体等效连续属性;（3）寻找岩体性质随岩体体积的变化规律,为确定岩体体积小于REV时的力学参数提供依据。 介绍了三种确定裂隙岩体表征单元体的方法,即能量迭加方法、地质统计方法与数值模拟方法,并通过实例分别对其可行性进行了验证。其中,重点介绍了岩体裂隙网络模拟技术,以作为研究裂隙岩体表征单元体的基础。详细阐述了基于裂隙网络生成技术、采用数值模拟方法确定裂隙岩体表征单元体的基本思路与技术路线。结果表明,三种方法均能有效的确定随机裂隙岩体表征单元体的大小。基于裂隙网络模拟技术的数值试验方法能够灵活处理裂隙岩体系统详尽的几何特征与力学特性,且不受研究尺度的限制,因而是研究裂隙岩体表征单元体的主流方法。数值试验的准确性主要依赖于对岩块和裂隙力学特性的准确把握。 综合采用岩体裂隙网络生成技术与数值分析方法,重点研究了裂隙岩体变形与强度特性的表征单元体大小与尺寸效应。本文的大量数值试验结果表明,随机裂隙岩体的弹性模量、抗剪强度、抗压强度等指标均随岩体体积的增大而变化,表现出明显的尺寸效应,但当岩体体积增大到一定值后,这些指标均趋于稳定。通
二、水电建设中的岩石力学问题（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、水电建设中的岩石力学问题（论文提纲范文）
（3）岩石冲击倾向性及其影响因素试验研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究意义及目的 |
| 1.2 冲击倾向性研究现状 |
| 1.3 冲击倾向性影响因素研究现状 |
| 1.4 研究内容及研究思路 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究思路 |
| 2 冲击倾向性参数的试验研究 |
| 2.1 冲击倾向性参数 |
| 2.2 BIM、屈服量与屈服度 |
| 2.2.1 BIM简介 |
| 2.2.2 屈服量的定义 |
| 2.2.3 屈服度的定义 |
| 2.3 试验结果分析 |
| 2.3.1 单轴压缩试验结果 |
| 2.3.2 冲击倾向性分析 |
| 2.3.3 BIM与屈服度关系 |
| 2.3.4 屈服度的冲击倾向性评价 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 浸泡对岩石冲击倾向性的影响 |
| 3.1 试验设计 |
| 3.1.1 试样的采集与制备 |
| 3.1.2 试验设备及方法 |
| 3.1.3 试验方案 |
| 3.1.4 四种岩样介绍 |
| 3.2 单轴压缩岩样力学参数分析 |
| 3.2.1 干燥岩样单轴压缩 |
| 3.2.2 泡水岩样单轴压缩 |
| 3.2.3 单轴压缩强度及弹性模量变化 |
| 3.3 岩石试样的单轴压缩破坏 |
| 3.3.1 理论分析 |
| 3.3.2 干燥及含水岩石试样破坏形态 |
| 3.4 冲击倾向性结果 |
| 3.4.1 数据分析 |
| 3.4.2 冲击倾向性分类 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 围压对岩石冲击倾向性的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验方案及结果 |
| 4.2.1 试验方案 |
| 4.2.2 常规三轴压缩结果 |
| 4.3 变形特征 |
| 4.4 强度特征 |
| 4.4.1 强度与围压的关系 |
| 4.4.2 五种强度准则 |
| 4.4.3 拟合结果 |
| 4.5 围压对冲击倾向性影响 |
| 4.5.1 试验数据 |
| 4.5.2 围压对BIM，KE的影响 |
| 4.5.3 围压对屈服量及屈服度的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 岩石冲击倾向性的尺寸效应 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 试验方案及结果 |
| 5.2.1 试验方案 |
| 5.2.2 试验结果 |
| 5.3 高径比对力学参数的影响 |
| 5.4 高径比对冲击倾向性的影响 |
| 5.4.1 试验数据 |
| 5.4.2 高径比与BIM的关系 |
| 5.4.3 高径比与ES、KE的关系 |
| 5.4.4 高径比与屈服量、屈服度的关系 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（4）中国水利水电工程地质（论文提纲范文）
| 1 水利水电工程地质发展回顾 |
| (1) 20世纪50～60年代中期。 |
| (2) 20世纪60年代后期到80年代中期。 |
| (3) 20世纪80年代后期至90年代, 中国政府为进一步综合利用水资源和防治水害, 相继决定兴建当今最引人瞩目的三个巨型水利水电工程, 即雅砻江二滩工程、黄河小浪底工程和长江三峡工程。 |
| 2 水利水电工程地质勘察的主要内容及其研究进展 |
| 2.1 区域构造稳定性及地震性危险评价 |
| 2.2 水库工程地质与环境地质 |
| 2.3 坝址及建筑物工程地质与水文地质 |
| 2.4 天然建筑材料 |
| 2.5 当前水利水电工程中出现的几个突出工程地 质问题 |
| 3 几个典型工程的地质研究简介 |
| 3.1 江渡水电站——开创我国灰岩地区兴建高坝 的先例 |
| 3.2 长江葛洲坝水利枢纽——软弱夹层研究的范 例 |
| (1) 软弱夹层的勘察。 |
| (2) 夹层的物理力学性质研究。 |
| (3) 施工期地基岩体变形的监测。 |
| (4) 基础处理。 |
| 3.3 龙羊峡水电站——复杂地质条件的典型工程 |
| (1) 坝肩岩体抗滑稳定及基础处理。 |
| (2) 库岸的岸坡稳定及涌浪危害性研究。 |
| 3.4 二滩水电站——我国已建最高的双曲拱坝 |
| (1) 构造稳定性和地震活动性的研究。 |
| (2) 关于高地应力及其对工程的影响评价。 |
| 3.5 小浪底工程——平缓含软弱夹层地区建坝的 新经验 |
| (1) 地下洞室群围岩稳定及支护设计。 |
| (2) 左岸泄水建筑物出口边坡稳定性及工程处理。 |
| 3.6 三峡工程——世界上最大的水电站 |
| 4 勘察技术的发展与进步 |
| 4.1 工程地质理论研究 |
| 4.2 遥感技术 |
| 4.3 钻探技术 |
| 4.4 工程地球物理勘探技术 |
| 4.5 地质力学模型试验 |
| 4.6 计算机技术应用与工程地质数值分析 |
| 4.6.1 工程地质勘察原始数据的统计分析 |
| 4.6.2 工程地质问题数值分析 |
| (1) 高度重视第一性资料的收集工作。 |
| (2) 建立合理的地质概化模型和力学模型。 |
| (3) 适时优化完善计算条件和参数。 |
| (4) 重视并充分运用岩体原位测试和变形监测技术。 |
| (5) 正确估量数值分析成果的可靠性和应用条件。 |
| 4.6.3 计算机辅助制图和工程勘察管理系统及仿真技术的应用 |
（5）深切河谷边坡爆破开挖岩体动力损伤演化机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及其研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 岩石边坡爆破损伤机理 |
| 1.2.2 岩石边坡爆破开挖损伤区演化规律 |
| 1.2.3 岩石边坡爆破损伤安全判据 |
| 1.3 本文主要研究内容及思路 |
| 第2章 岩石爆破损伤机理 |
| 2.1 爆炸荷载及其作用过程 |
| 2.1.1 爆炸荷载峰值 |
| 2.1.2 爆炸荷载变化历程 |
| 2.2 岩石爆破损伤模型 |
| 2.2.1 Johonson-Holmquist (J-H)材料模型 |
| 2.2.2 J-H材料模型参数确定与验证 |
| 2.3 爆炸应力波的时空演化规律 |
| 2.3.1 岩体爆破开挖的爆炸作用 |
| 2.3.2 单孔爆破岩体中的应力波场 |
| 2.4 岩石爆破损伤机理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 深切河谷边坡爆破开挖岩体损伤区演化规律 |
| 3.1 深切河谷边坡开挖及其数值模拟 |
| 3.1.1 岩石边坡爆破开挖程序 |
| 3.1.2 岩体分步开挖数值模拟方法 |
| 3.2 不同爆破方式下的边坡岩体损伤演化过程 |
| 3.2.1 边坡爆破开挖岩体损伤计算模型 |
| 3.2.2 光面爆破边坡岩体损伤演化过程 |
| 3.2.3 预裂爆破边坡岩体损伤演化过程 |
| 3.2.4 不同爆破方式下的边坡岩体损伤比较 |
| 3.3 初始地应力对岩石边坡爆破损伤的影响 |
| 3.3.1 深切河谷边坡地应力分布特征 |
| 3.3.2 地应力对岩体爆破损伤影响机制 |
| 3.3.3 初始地应力对边坡岩体爆破损伤演化过程的影响 |
| 3.4 梯段推进开挖爆破荷载反复扰动下边坡岩体损伤演化过程 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 深切河谷边坡开挖岩体爆破损伤安全判据 |
| 4.1 现行的岩石边坡开挖爆破损伤判据与安全控制标准 |
| 4.2 边坡开挖岩体爆破损伤的PPV阈值 |
| 4.2.1 当层台阶岩体的损伤区分布 |
| 4.2.2 上层台阶岩体的爆破振动速度 |
| 4.2.3 边坡开挖岩体爆破损伤PPV阈值的确定 |
| 4.3 边坡开挖岩体爆破损伤PPV阈值的影响因素 |
| 4.3.1 台阶高度的影响 |
| 4.3.2 爆破振动监测点布置 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 白鹤滩水电站左岸拱肩槽边坡开挖岩体爆破损伤安全阈值 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.2 边坡岩体损伤检测 |
| 5.3 爆破振动监测 |
| 5.4 爆破损伤PPV阈值 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（6）地下工程开挖灾害预警系统的研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 地下工程的发展现状 |
| 1.1.1 矿山地下工程 |
| 1.1.2 隧道工程 |
| 1.1.3 水利水电地下工程 |
| 1.1.4 城市地下工程 |
| 1.2 地下工程开挖灾害的预警及其研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 岩石力学的研究现状 |
| 1.3.2 地下工程围岩稳定性分析方法的研究进展 |
| 1.3.3 地下工程岩爆灾害的研究现状 |
| 1.3.4 开采沉陷的研究现状 |
| 1.3.5 系统地压灾害的研究现状 |
| 1.3.6 地下工程开挖灾害预警的研究现状 |
| 1.4 地下工程开挖灾害预警的概念与内涵 |
| 1.5 地下工程开挖灾害预警的研究方法 |
| 1.6 本文的研究思路与主要内容 |
| 第二章 地下工程开挖灾害的灾变机制及其预警系统的研究方法 |
| 2.1 地下工程岩体各向异性类别的判别方法 |
| 2.1.1 各向异性弹性本构方程的规范表示 |
| 2.1.2 判别岩体各向异性类别的特征值方法 |
| 2.1.3 确定岩体主弹性常数的不变量方法 |
| 2.1.4 确定岩体弹性主方向的不变因子方法 |
| 2.2 地下工程开挖过程中的能量转换和应力集中现象 |
| 2.3 地下工程开挖灾害的主控因素 |
| 2.3.1 地质与构造 |
| 2.3.2 地层与岩性 |
| 2.3.3 岩体应力 |
| 2.3.4 地下水 |
| 2.3.5 工程环境 |
| 2.3.6 人为主控因素 |
| 2.4 地下工程开挖灾害预警系统研究的方法与程式 |
| 2.4.1 明确工程灾害类别 |
| 2.4.2 对可能发生的灾害类型进行规律性研究 |
| 2.4.3 明确灾变临界状态的基本判据 |
| 2.4.4 建立相应的监测体系 |
| 2.4.5 对所获信息进行分析与析别，提取有效信息源 |
| 2.4.6 对相关信息进行反分析决策，实现信息化施工 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 地下工程局部地压灾害预警系统的研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 岩体的破坏 |
| 3.3 地下工程围岩受开挖影响后重分布应力的计算 |
| 3.3.1 Н.И.穆斯海里什维里复变函数法 |
| 3.3.2 保角变换 |
| 3.3.3 带有规则孔区域的映射函数 |
| 3.3.4 不同孔形平面孔孔周应力分布 |
| 3.4 地下工程围岩岩爆灾害的研究方法 |
| 3.4.1 岩爆的基本特征及其影响因素 |
| 3.4.2 岩爆的预测 |
| 3.4.3 岩爆的分类 |
| 3.5 地下工程局部地压灾害预警系统的研究程式 |
| 3.5.1 通过区域工程地质调查，了解可能导致灾害发生的工程地质环境因素 |
| 3.5.2 建立岩体应力状态的监测系统，了解岩体的应力分布状态 |
| 3.5.3 进行初步设计并进行围岩二次应力分布规律的计算 |
| 3.5.4 地下工程围岩体稳定分析与失稳判别 |
| 3.5.5 建立灾害预报预警系统，对可能发生的围岩失稳灾害采取工程措施与对策 |
| 3.6 工程实例 |
| 3.6.1 工程概况 |
| 3.6.2 相关数据实测结果 |
| 3.6.3 不同形态暗空场的应力分布状态及围岩稳定分析 |
| 3.6.4 高峰矿区岩爆倾向性预测 |
| 3.6.5 高峰矿区地下空场围岩失稳灾害预报系统的建立及工程处理对策 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 开采影响下地表沉陷灾害预警系统的研究 |
| 4.1 随机介质理论在开采地表移动预计中的应用 |
| 4.1.1 任意方向线上的地表移动与变形预计 |
| 4.1.2 有支护圆形隧道开挖所引起的地表移动预计 |
| 4.1.3 有支护直墙拱形隧道开挖所引起的地表变形预计 |
| 4.2 水平构造应力作用占主导的开采地表变形 |
| 4.2.1 构造应力型地表沉陷的宏观破坏特征及其形成机制 |
| 4.2.2 构造应力型开采影响下的地表变形预计方法 |
| 4.2.3 构造应力型开采地表变形的研究方向及工程处理方法 |
| 4.3 岩体疏干的裂隙扩散型沉陷的研究 |
| 4.3.1 矿山岩体疏干的空隙扩散模型 |
| 4.3.2 矿山岩体疏干沉陷工程等效化处理 |
| 4.3.3 疏干岩体空源作用理论及其沉陷 |
| 4.3.4 复合介质的界面理论 |
| 4.4 随机介质理论在开采地表沉陷研究中的局限性以及开采地表沉陷研究的发展方向 |
| 4.4.1 随机介质理论在开采地表沉陷研究中的局限性 |
| 4.4.2 开采地表沉陷研究的发展方向 |
| 4.5 程潮铁矿西区地表变形预计与移动角的确定 |
| 4.5.1 工程概况 |
| 4.5.2 绝对应力量测结果与分析 |
| 4.5.3 研究的指导思想与方法 |
| 4.5.4 崩落法开采地表变形预计公式体系与移动角 |
| 4.6 开采影响下地表沉陷灾害预警系统的研究程式 |
| 4.6.1 详细调查分析开采影响下的地表沉陷的宏观破坏特征，建立开采地表沉陷的主控因素与主控因素耦合体 |
| 4.6.2 明确研究对象与研究内容 |
| 4.6.3 初步分析地表沉陷的可能形式 |
| 4.6.4 建立开采影响下岩体变形的数学力学模型，提供合理的地表变形预计方法与公式体系 |
| 4.6.5 建立相应的监测体系 |
| 4.6.6 预计地表变形的大小与分布 |
| 4.6.7 根据地表破坏的形式与变形量的大小，判断地表建筑物是否稳定 |
| 4.6.8 采取工程处理对策，消除安全隐患 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 采空区破坏所触发的系统地压灾难预警系统的研究 |
| 5.1 采空区顶板冒落的形成机制及其影响因素 |
| 5.1.1 顶板冒落的类型与形成机制 |
| 5.1.2 采空区顶板冒落的影响因素 |
| 5.2 采空区冒落矿震的机理及其破坏性 |
| 5.2.1 冒落矿震的破坏动能 |
| 5.2.2 冒落矿震破坏动能的影响因素 |
| 5.3 冒落矿震的动态效应 |
| 5.3.1 底板或水平保护隔离层的强度特性 |
| 5.3.2 底板或水平保护隔离层的刚度特性 |
| 5.3.3 动荷激波与受荷结构体的频谱特性响应 |
| 5.4 冒落矿震触发系统地压灾难预警系统的研究 |
| 5.4.1 冒落矿震触发系统地压灾难预警预报系统研究的主要环节 |
| 5.4.2 冒落矿震触发系统地压灾难预警预报系统研究的方法 |
| 5.5 控制冒落矿震的工程措施与对策 |
| 5.6 耦合于暗空场的矿山灾难地压预警预报系统研究工程实例 |
| 5.6.1 工程概况 |
| 5.6.2 高峰100号矿体地压灾害的宏观破坏特征及主控因素 |
| 5.6.3 高峰型矿区灾难地压灾害的研究思路与方法 |
| 5.6.4 高峰型矿区灾难地压研究的动静耦合数值计算方法 |
| 5.6.5 工程处理对策 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 全文结论 |
| 参考文献 |
| 附录: 作者在攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（7）深部地下空间开发利用——香山科学会议第230次学术讨论会侧记（论文提纲范文）
| 1 第四次浪潮——深部地下空间开发利用势在必然 |
| 2 岩石力学和工程技术难题极具挑战 |
| 3 深部地下战略防护工程攸关国家安危 |
| 4 国家战略能源贮存与核废料地质处置工程 |
| 5 其它复杂条件下深部地下工程 |
| 6 深部岩层岩体构造和力学特性及其研究内容和途径 |
| 7 肩负历史使命发展我国岩石力学和工程技术 |
| 7.1 深部地下空间开发和深部岩石工程建设意义重大情势紧迫 |
| 7.2 直面深部地下空间开发对岩石力学与工程发展的重大挑战 |
| 7.3 关注深部地下空间开发需解决的关键基础科学和技术问题 |
（8）岩爆动力学机理及其控制研究进展（论文提纲范文）
| 1 岩爆的动力学机理 |
| 1.1 动力扰动对岩爆的影响 |
| 1.2 岩爆能量释放及耗散 |
| 2 岩爆的动力学试验 |
| 2.1 室内动力试验 |
| 2.2 现场模拟试验 |
| 2.3 数值试验 |
| 3 岩爆动力效应监测与预报 |
| 3.1 岩爆的微震监测 |
| 3.2 岩爆诱发的振动 |
| 4 基于动力机制的岩爆防治 |
| 4.1 提前释放能量———应力解除爆破 |
| 4.2 控制应变能释放率 |
| 4.3 控制开挖动力扰动 |
| 4.4 岩爆碎块弹射速度与柔性支护 |
| 5 讨论与展望 |
| 5.1 岩爆过程的能量分配与控制 |
| 5.2 现场岩爆试验及岩爆预测 |
（9）高地应力区复杂岩质边坡开挖稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景、选题依据和目的 |
| 1.2 国内外研究现状及其评价 |
| 1.2.1 边坡的坡体结构研究 |
| 1.2.2 岩体初始地应力场的回归研究 |
| 1.2.3 岩质边坡稳定性分析方法 |
| 1.3 研究区工程概况 |
| 1.3.1 概述 |
| 1.3.2 地形地貌特征 |
| 1.3.3 地质构造作用背景 |
| 1.4 论文研究思路及主要内容 |
| 第2章 高地应力区边坡坡体结构特征及破坏模式 |
| 2.1 岩体结构与边坡结构 |
| 2.1.1 岩体结构 |
| 2.1.2 边坡结构 |
| 2.2 坡体结构的概念 |
| 2.2.1 基本概念 |
| 2.2.2 坡体结构的建立方法 |
| 2.2.3 坡体结构模型 |
| 2.2.4 边坡计算模型 |
| 2.3 坡体结构分类原则 |
| 2.4 坡体结构基本类型 |
| 2.5 节理控制式坡体结构 |
| 2.5.1 发育一组结构面的坡体结构 |
| 2.5.2 发育两组结构面的坡体结构 |
| 2.5.3 发育三组结构面的坡体结构 |
| 2.6 边坡的破坏模式研究 |
| 2.6.1 边坡破坏模式的基本类型 |
| 2.6.2 基于坡体结构分析的高边坡破坏模式确定方法 |
| 2.7 小结 |
| 第3章 岩体初始地应力场的回归反演分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 地应力回归分析方法 |
| 3.2.1 回归分析模型 |
| 3.2.2 回归结果统计检验 |
| 3.3 锦屏一级水电站枢纽区坡体地应力测试成果 |
| 3.3.1 平面地应力测试结果 |
| 3.3.2 三维地应力测试结果 |
| 3.4 锦屏一级水电站枢纽区地应力反演回归分析 |
| 3.4.1 计算范围与结构离散 |
| 3.4.2 岩体及结构面模拟 |
| 3.4.3 岩体本构模型 |
| 3.4.4 应力转换 |
| 3.4.5 待回归因素与反演方案 |
| 3.4.6 地应力实测成果的分析与筛选 |
| 3.5 岩体初始地应力场分布的一般特征 |
| 3.6 回归初始地应力场的分布规律 |
| 3.6.1 平均水平应力分量σ_(h,aν)与铅直应力分量σ_Z的关系 |
| 3.6.2 自重应力在回归地应力场所占的比重 |
| 3.6.3 最大主应力和最小主应力分布规律 |
| 3.7 回归地应力场的施加-多次应力初始化 |
| 3.7.1 反距离加权插值方法 |
| 3.7.2 回归地应力施加到计算模型的工程实例 |
| 3.7.3 多次应力初始化 |
| 3.8 小结 |
| 第4章 边坡开挖过程中的地应力释放规律研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 边坡开挖引起地应力释放的分区研究 |
| 4.2.1 岩质边坡开挖过程中的地应力释放特点 |
| 4.2.2 岩质边坡开挖完成后二次应力分区的确定研究 |
| 4.3 边坡稳定性分析中的地应力考虑 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 基于地应力的岩质高边坡开挖稳定性分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 岩石的物理力学特性试验 |
| 5.3 岩体损伤力学模型的建立 |
| 5.3.1 损伤变量的定义 |
| 5.3.2 岩石损伤统计本构关系的建立 |
| 5.3.3 岩石统计损伤演化方程的推导 |
| 5.4 基于损伤统计理论的岩质边坡稳定性分析 |
| 5.4.1 FLAC~(3D)的计算原理 |
| 5.4.2 强度折减法的基本原理 |
| 5.5 基于应力-变形场分析的三维点安全系数法 |
| 5.5.1 潜在失稳滑面的确定 |
| 5.5.2 滑带单元应力的计算 |
| 5.5.3 滑带三维点安全系数的计算 |
| 5.6 小结 |
| 第6章 复杂岩质边坡三维块体稳定性分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 岩质边坡稳定性分析的块体理论 |
| 6.2.1 块体理论的基本概念及其假定 |
| 6.2.2 块体理论的研究方法及特点 |
| 6.2.3 块体的基本类型及其定义 |
| 6.2.4 空间块体的数学描述 |
| 6.2.5 可动块体的两个重要判定定理 |
| 6.2.6 块体可动性的矢量判别法 |
| 6.2.7 关键块体的判别 |
| 6.3 基于块体理论的岩质边坡稳定性分析程序的编制 |
| 6.3.1 概述 |
| 6.3.2 贯通节理岩质边坡三维块体稳定性分析程序 |
| 6.3.3 工程实例分析 |
| 6.4 小结 |
| 第7章 岩质高边坡施工期三维监测反馈分析 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 岩质高边坡施工期监测成果分析 |
| 7.3 岩质高边坡施工期三维监测反馈分析 |
| 7.3.1 计算模型建立 |
| 7.3.2 基本计算参数及边界条件 |
| 7.3.3 参数反演方案 |
| 7.3.4 测点选取及计算工况 |
| 7.3.5 计算成果分析 |
| 7.4 基于反演结果的开挖变形正分析 |
| 7.5 小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文、科研成果及获奖 |
（10）裂隙岩体表征单元体及力学特性尺寸效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 岩体力学中的三个重要问题 |
| 1.2.1 裂隙岩体多场广义耦合问题 |
| 1.2.2 裂隙岩体介质类型与数值分析方法 |
| 1.2.3 岩体力学参数取值问题 |
| 1.3 本课题的研究意义 |
| 1.4 研究内容与研究方法 |
| 2 表征单元体的力学意义 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 REV的力学意义 |
| 2.3 REV与岩体力学模型选取 |
| 2.4 REV与岩体力学参数取值 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 裂隙岩体表征单元体的确定方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 裂隙岩体REV研究现状及趋势 |
| 3.3 岩体裂隙网络模拟技术 |
| 3.3.1 岩体裂隙的现场勘察与数据整理 |
| 3.3.2 裂隙分布模型的确定 |
| 3.3.3 基于Monte-Carlo模拟方法的裂隙网络生成技术 |
| 3.3.4 应用实例 |
| 3.4 裂隙岩体REV的确定方法 |
| 3.4.1 能量迭加法(Energy Superposition Method, ESM) |
| 3.4.2 地质统计法(Geological Statistic Method, GSM) |
| 3.4.3 数值试验法(Numerical Simulation Method, NSM) |
| 3.5 本章小结 |
| 4 裂隙岩体变形特性尺寸效应研究 |
| 4.1 岩体变形特性试验方法 |
| 4.1.1 室内试验 |
| 4.1.2 现场试验 |
| 4.2 裂隙岩体弹性参数及其REV的确定 |
| 4.3 裂隙岩体弹性模量各向异性研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 裂隙岩体强度特性的尺寸效应研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 岩体强度试验原理 |
| 5.3 裂隙岩体抗剪强度指标尺寸效应研究 |
| 5.4 裂隙岩体单轴抗压强度尺寸效应研究 |
| 5.5 基于REV的有限单元法 |
| 5.5.1 方法的提出 |
| 5.5.2 基于REV的岩体力学参数取值与有限元分析 |
| 5.5.3 讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、水电建设中的岩石力学问题（论文参考文献）
- [1]水电建设中的一些岩石力学问题[J]. 张镜剑. 岩石力学与工程学报, 1991(02)
- [2]水电建设中的岩石力学问题[A]. 张镜剑. 岩石力学与工程应用——河北省岩石力学与工程学会学术研讨会论文集, 1990
- [3]岩石冲击倾向性及其影响因素试验研究[D]. 陈岩. 河南理工大学, 2015(11)
- [4]中国水利水电工程地质[J]. 陈德基,蔡耀军. 资源环境与工程, 2004(03)
- [5]深切河谷边坡爆破开挖岩体动力损伤演化机制研究[D]. 蔡济勇. 南昌大学, 2020(01)
- [6]地下工程开挖灾害预警系统的研究[D]. 方建勤. 中南大学, 2004(04)
- [7]深部地下空间开发利用——香山科学会议第230次学术讨论会侧记[J]. 赵生才. 地球科学进展, 2005(01)
- [8]岩爆动力学机理及其控制研究进展[J]. 严鹏,陈拓,卢文波,谢良涛. 武汉大学学报(工学版), 2018(01)
- [9]高地应力区复杂岩质边坡开挖稳定性研究[D]. 钟卫. 西南交通大学, 2009(04)
- [10]裂隙岩体表征单元体及力学特性尺寸效应研究[D]. 向文飞. 武汉大学, 2005(05)