矿山岩体力学 ■州材 矿山岩体力学 吸光韩r山宝石力学徐处中国业大学出能礼训5（图家十三五超版 通林矿山容石力学重 重庆大字出版社 ■赵光明教授 作周华强，理社，矿山岩体力学.徐州中国矿业大出版2网 ■主要参考书 川徐芝轮，弹性力学简明教程第三版，北京：高等教有出版托网 闭集美峰，何满职，刘东燕岩石力学与工忍北京科学出版社，200 弹和平，陈忠辉岩石力学北底科学出版社，204 第一章绪论 1岩石力学定义 1岩石力学定义 Rock mechanics is the theoretical and applied science of the mechanical behavior of rock and rock masses;it 2岩石力学特点 is that branch of mechanic cerned with the 。。 3岩石力学主要研究问题 e of rock and rock ma 类国岩石力学委员会 4岩石力学发展简史 her physical 1974) 5岩石力学主要研究内容 ■岩石力学是研究岩石的力学性状的一门理论和应用科 6岩石力学基本研究方法 学，它是力学的一个分支，是探讨岩石对周围物理环 7本课程主要学习内容 境中力场的反应 为什么岩石力学能够成为一门学科？ 2岩石力学特点 ■岩石是一种天然地质体，是一种典型的不健计领， (1)新兴学科： 不是固体力学中的一种材料。 1934:第一部岩石力学专著问世（前苏联巴列维奇）， ■岩石工程的变形和破环是因为开挖引起的地应力（地 1952:成立国标岩石力学学会(1 nternational Society for 质构造应力、重力)以变彩能 大，不是外载荷 Rock Mechanics,ISRM) 作用。 1962:出版“Rock Mechanics and Rock Engineering'"杂 志： ■无论岩体结构，还是其赋存状况、赋存条件均存在大 1966:国际岩石力学学会开始召开四年一次的国际岩石力 量不确定性，不宜采用确定性研究方法。 学大会 ■工程岩体是人地线，其行为与随工因素密切相关， 1985:中国岩石力学与工程学会成立
2岩石力学特点 3岩石力学研究的主要问题 举地程万面 (2)多学科共同的应用基础：相关工程领城有 (1)露天采矿边坡设计及稳定加固： 采矿工程 士木建锁 (2)井工开采巷道和采场围岩控侧 特别是软岩巷道和 深部开采矿压控制： 公略工程 (3)矿井突水预测与防治 地质工 (4)冲击地压、煤与瓦新突出防治： 地 石袖工程 （5)采空区处理与地表开采沉路控制： 下工程 (6)岩石破碎。 洋工程 3岩石力学研究的主要问题 3岩石力学研究的主要问题 (水判水电方面) 铁通与公路方面) (1）坝基及坝肩稳定性、防滤加固理论与技术： (1）线路边坡稳定性分折： (2)有压和无压引水隧道设计、施工及加固理论技术 (2)隧道设计和施工技术： (3)大跨度高边境地下工房的围岩稳定及加固技术： (3)隧道流工前的地质超前预报及处理 (4)高速水流冲刷的岩石力学问题： (4)高地应力区的岩爆理论及处理： (5)水库诱发地震的预报问题： (5)地铁施工技术， (6)库岸糖定与加固方法。 (6)隧道入口施工技术及洞脸边坡角的确定与加固措，！ 究的主要同题 3岩石力学研究的主要问题 (1)高层建筑地基处理与加图技术： (1)岩石应力与岩五透性 (2)太型地下酮室、地下建筑空间设计、工与加固措 (2)岩石力学与地球物理勒探综合研究： (3)钻探技术与进壁稳定性， (3)地面建造物沉降、倾斜控制和纠偏技术： (4)岩石力学与采油技术（水压致裂、水平钻孔） （4)山坡或山坡及临坡建突物基础滑坡监测预报与防治 (5》油层压缩与地表沉路： 技术 (6)石油、天然气运输、储存工程及环境影响
4岩石力学的发展简史 岩石力学初始发展阶段特点 (1)静水压力理论（海姆，1912）， (2)水平应力系数理论（朗金：金尼克） 现代发阶段代 经典理阶段 哈甲价段 初介段 岩石力学经验理论发展阶段特点 岩石力学经典理论发展阶段特点 (1)自然平衡拱理论（普罗托吉雅柯诺夫）： (1)萨文岩石工程围岩应力分布（利用无限大平板孔附 近应力集中的弹性解分析) (2)芬纳公式： (3)卡斯特纳公式 (4)塞拉塔关于隧酮围岩的粘弹性分析 (5)数值计算方法应用： (6)奥地利学派（以斯梯尼 米勒为首)的新奥法 岩石力学现代发展阶段特点 矿山岩体力学特点 (1)采深大 (1)系统论方法在岩石力学与工程中应用 (2)采矿工程支护多为临时结构物 (2)多种数值计算方法的发展与完善； (3)采矿地下工程位置受矿物埋藏点限制 (3)三维信息系统、人工智能、神经网络、专家系统、 (4)采掘工作面不断移动 工程决策支持系统迅速发展： (5)煤矿开采煤岩经常受瓦斯气体作用与影响 (4)非线性科学的应用（耗散结构论、协同论、分叉和 ◆196年续巴斯加加林集可，突出煤量14000，瓦新2刀m。 混礼理论) ◆1975年四川天府三汇坝一矿，突出摆量12780，瓦新140万m (5)不确定性理论的应用（棋制数学、灰色避论）
5岩石力学的基本研究内容1 5岩石力学的基本研究内容2 (1)岩石、岩体的地质特征：如，岩石物质组成和结构 (5)岩体力学性质：变形与强度特征及其原位测试：岩 特征：结构面特征及其对岩体力学性质影响：岩体结 体力学参数的弱化处理与经验估计，影响岩体力学性 构及其力学特征：岩体工程分类。 质的主要因素：岩体中地下水的赋存、运移规律及岩 (2)岩石的物理、水理与热力学性质。 体的水力学特征。 (3)岩石的基本力学性质：变形及强度特征以及力学指 (6)原岩应力分布规律及其测量理论与方法。 标：影响岩石力学性质的主要因素：岩石变形破坏机 (）工程岩体的稳定性。 理及其破坏判据。 《8)岩石工程稳定性维护技术 (4)结构面力学性质：结构面变形特征及其参数：结构 (9)各种新技术、新方法和新理论在岩石力学中的应用， 面剪切强度特征及其测试技术和方法。 (10)工程岩体的模型、棋拟试脸与原位监测技术。 6岩石力学的基本研究方法 (1)工程地质研究方法： (2)科学实验研究方法： 包括岩石力学参数的测定：棋型试验：现场 岩体原位试验与监测技术。 (3)数学力学分析方法：力学模型分析方法 数值分析方法和模拟分析方法。 (4)整体综合分析方法：
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