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《软岩工程地质力学研究进展》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、1004-9665/2000/08(01)-0046-17JournalofEngineeringGeology工程地质学报X软岩工程地质力学研究进展何满潮景海河孙晓明(中国矿业大学北京校区岩土工程研究所北京100083)摘要在中国煤矿软岩工程地质力学的研究中,作者指出了国际岩石力学学会关于软岩定义的缺陷,提出了新的软岩定义和分类,并论述了软岩的变形力学机制、软化状态方程、软岩巷道支护理论、支护荷载的确定以及软岩工程地质力学设计方法。可以认为,中国软岩工程地质力学已经形成了较为完整的理论框架体系。关键词软岩
2、变形力学机制巷道支护理论软岩工程设计中图分类号:O347文献标识码:ARESEARCHPROGRESSOFSOFTROCKENGINEERINGGEOMECHANICSINCHINACOALMINEHEMan-chaoJINGHai-heSUNXiao-ming(GeotechnicalengineeringInstituteofChinaUniversityofMiningandTechnology,Beijing100083)AbstractTheresearchdevelopmentofthesoft
3、rockengineeringgeomechanicsinChinacoalmineisbriefdiscussedinthispaper.Firstly,thedefectsaboutthedefinitionofsoftrockdefinedbytheISRMareindi-cated.Thenewdefinitionandclassificationofsoftrockarebroughtforward.Basedonthese,thedeforma-tionmechanicofsoftrock,th
4、eequationofsofteningstate,Thedeterminationofloadsonthesupportofthegate,andthedesignmethodofsoftengineeringgeomechanicsarediscussed.ItisconsiderablethatthecomprehensivesystemofsoftengineeringgeologicalmechanisminChinacoalminehasbeenformed.KeywordsSoftrock,M
5、echanismofthedeformationofsoftrock,Theoryofgatewaysupport,Designofsoftrockengineering.软岩巷道支护问题一直是困扰我国煤矿生产建形成了一些有影响的理论和技术,如新奥法理论、松设的重大问题之一,软岩巷道支护巨大的返修量不动圈理论、大弧板理论、联合支护理论等。这些理论仅造成每年数亿元之巨的经济浪费,而且使整个矿与技术解决了大量软岩支护问题,为我国煤炭资源井生产陷于困境。随着开采深度的增加,软岩矿井的的开采做出了贡献。但是,由于软
6、岩工程地质力学问数量不断加大。从我国北疆的大雁矿区到广西的那题十分复杂,关于软岩的概念、分类、各类软岩巷道龙矿区,从新疆的九道岭矿区到东部的山东龙口矿的变形力学机制、软岩巷道难支护的原因、软岩巷道区,从新生代第三纪煤系地层逐步发展到中生代侏支护的力学原理、支护原则与支护对策等一系列的罗纪煤系地层,以及到古生代石炭二叠纪的煤软岩工程地质力学理论方面的问题尚无系统解决,系地层,软岩工程问题普遍存在且不断加剧。目前,导致在实践上盲目性大、针对性差、成功率低、浪费[1~7]国内外针对软岩问题进行了大量的研究,逐渐严
7、重。为此,必须在工程实践的基础上进行深入的理X收稿日期:1999-08-30;收到修改稿日期:2000-01-29.第一作者简介:何满潮(1959-),男,博士,教授,博士生导师,工程地质专业.何满潮等:软岩工程地质力学研究进展47论研究,建立比较系统的、能够指导和运用于软岩工连续性变形和非连续性变形等。此定义揭示了软岩程实际的软岩工程地质力学理论及技术。的相对性实质,即取决于工程力与岩体强度的相互关系。当工程力一定时,不同岩体,强度高于工程力1软岩的概念及工程分类水平的大多表现为硬岩的力学特性,强度低于工
8、程力水平的则可能表现为软岩的力学特性;对同种岩[8,9]关于软岩的概念,国内外有十几种之多,大石,在较低工程力作用下,表现为硬岩的变形特性,体上可分为描述性定义、指标化定义和工程定义,且在较高工程力的作用下则可能表现为软岩的变形特各有其优缺点。本文在研究前人关于软岩概念的基性。[10]础上,提出了新的软岩概念及其分类体系。1.3软岩的两个基本力学属性1.1地质软岩的概念软岩有两个基本力学属性:软化临界荷载和软目前