岩石力学的研究方法

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1、岩石力学的研究内容水利水电建设1、坝基及坝肩稳定性，防渗加固理论和技术；2、有压和无压引水隧道设计、施工及加固理论技术；3、大跨度高边墙地下厂房的围岩稳定及加固技术；4、高速水流冲刷的岩石力学问题；5、水库诱发地震的预报问题；6、库岸稳定及加固方法采矿工程1、露天采矿边坡设计及稳定加固技术；2、井下开采中巷道和采场围岩稳定性问题；3、矿柱稳定性及采场结构优化设计问题；4、软岩巷道和深部开采技术问题；5、矿井突水预测、预报及预处理理论和技术；6、煤与瓦斯突出预测及处理理论和技术；7、岩爆、岩爆预报及预处理理论和技术；8、采空区处理及地面沉降问题；9、岩石破碎问题铁道建设工程1、线路边坡稳定性分析

2、；2、隧道设计和施工技术；3、隧道施工中的地质超前预报及处理；4、高地应力的岩爆理论及处理；5、隧道人口施工技术及洞脸边坡角确定和加固措施其他研究领域1、核电站建设中核废料处理技术2、石油开采中井损防治及采空区地面变形问题3、山城及高层建筑的地基问题4、地层热能资源开发技术问题5、地震预报中的岩石力学问题岩石力学发展展望从事物的必然性出发，根据试验建立模型，处理本构关系，在特定的有限的条件下求解----正向思维将岩体也视为一个不确定系统，用系统思维、反馈思维、全方位思维(包括逆向思维、非逻辑思维、发散思维甚至直觉思维)对工程岩体的行为进行研究----逆向思维理论分析、数值模拟、参数测定---确

3、定性方法将工程岩体看成为“人地系统”。用“系统”概念来表征“岩体”可使岩体的“复杂性”得到全面科学的表达。岩石或岩石工程系统不仅是因为多因子、多层次组合而具有“复杂性”，而且还在于他们大多具有很强的“不确定性”，即模糊性和随机性---非确定性系统分析方法土、岩石与岩体的力学性质弹塑性本构模型理论地应力及其测量岩石与土的流变性质岩土工程数值分析方法岩土工程反分析方法岩土工程随机分析及可靠度设计岩石力学的研究方法1、地质研究方法着重研究与岩石的力学性质和力学行为有关的岩体岩石岩相岩层特征的研究如软弱成份，可溶盐类，化成份以及原生结构岩体结构研究软弱面的起伏度，结构面的充填物等等环境因素研究如地应力

4、成因和展布，地下水性态，水平地质条件等等2、物理测试方法利用物探技术探查岩体的力学性质结构探测采用地球物理方法和技术来探查各种结构面的力学行为环境物理量测如地应力机制，渗透水系量测等等岩石物理力学性质测试如室内岩块的物理性质，力学性质，原位岩体的力学性质，钻孔测试，变形监测以及位移反分析确定岩体和岩性参数等等3、力学分析方法力学模型、数值分析、模拟分析力学模型研究包括弹塑性模型，流变模型、断裂模型、损伤力学模型、渗透网络模型、拓扑模型等等数值分析方法如有限元法，边界元法，离散元法，系统分析法和设计施工风险决策的人工智能专家系统等等模拟分析如光弹应力分析，相似材料模型试验，离心模型试验4、整体综

5、合分析方法综合多种分析手段进行系统分析岩石力学的诞生是以解决岩石工程稳定性问题和研究岩石的破碎条件为目的而诞生的。其研究介质不仅非常复杂，而且存在许多力学性质不稳定性或不确定性因素，这就使得本学科独立的、完善的、系统的基础理论难以建立、岩石力学的发展始终引用和发展固体力学、土力学、工程地质学等学科的基本理论和研究成果，或者引用这些相关学科的研究成果来解决岩石工程中的问题，因此，偏重不同行业应用的岩石力学往往有不同的定义，迄今岩石力学也没有统一的定义。美国地质协会岩石力学委员会与1964年提出的岩石力学定义为：岩石力学是研究岩石力学性状的一门理论和应用科学，是力学的一个分支，是研究岩石在不同物理

6、环境的力场中产生各种力学效应的学科。该定义概况了岩石破碎和稳定两方面的主题，也概括了岩石在不同物理环境中各种应力状态下的变形、破坏规律。这是一个较广泛、较严密并得到广泛认可的定义。岩石力学又称为岩体力学。但随着科学技术的发展，岩石与岩体已有严格的区分，因此有人认为应将岩石力学改为岩体力学更切合本学科的研究主题。但是，岩石力学这一名词沿用已久且使用普遍，所以岩石力学和岩体力学是同一学科。岩石力学的研究内容（1）岩石的物质组成和结构特征；（2）岩石和岩体的本构关系（应力—应变关系）；（3）工程岩体的应力、应变和强度理论；（4）岩石（岩块）室内实验；（5）岩体测试和工程稳定监测。基础理论主要研究：①

7、岩石应力，包括岩体内应力的来源、初始应力(构造应力、自重应力等)、二次应力、附加应力等。初始应力由现场量测决定，常用钻孔应力解除法和水压致裂法，有时也用应力恢复法。二次应力和附加应力的计算常用固体力学经典公式，复杂情况下采用数值方法。②岩石强度，包括抗压、抗拉、抗剪（断）强度及岩石破坏、断裂的机理和强度准则。室内用压力机、直剪仪、扭转仪及三轴仪，现场做直剪试验和三轴试验，以确定强度参数（粘聚力c和