《岩石力学--绪论》ppt课件

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1、岩体力学(RockMassMechanics)绪论岩体力学基本概念岩体力学的形成及其发展岩体力学的研究内容和研究方法岩体力学基本概念是研究岩石和岩体在各种力场作用下变形与破坏规律的理论及其实际应用的科学，是一门应用型基础学科。是一门认识和控制岩石系统的力学行为和工程功能的科学。是研究岩石和岩体力学性能的一门学科，是探讨岩石和岩体在其周围物理环境（力场、温度场、地下水等）发生变化后，作出响应的一门力学分支。1、岩体力学基本定义岩体力学基本概念矿山岩体力学主要研究采掘活动所影响的以及在在采动影响下岩体内所发生的一

2、切物理现象和力学现象，即研究在地壳的部分岩体中进行采掘活动后，所形成的矿山工程周围岩体的变形、破坏及如何控制其变形发展问题。2、岩体力学与矿山岩体力学主要区别：施工地点的选择工程服务年限围岩应力是否发生变化岩体力学基本概念3、岩石和岩体岩体力学基本概念岩石：是由矿物或岩屑在地质作用下按一定的规律聚集而成的自然体。岩体：分布在一定工程范围内，由各种软弱结构面切割形成的地质体。岩体特点：岩体是非均质各向异性体岩体内存在初始应力场岩体内存在裂隙系统岩体力学的形成及其发展初始阶段（19世纪末~20世纪初）海姆——静水

3、压力理论（1912）垂直压力=水平压力=朗金金尼克垂直压力=水平压力=岩体力学的形成及其发展经验理论阶段（20世纪初~20世纪30年代）普氏理论（自然平衡拱学说）太沙基理论经典理论阶段（20世纪30年代~20世纪60年代）连续介质理论地质力学理论工程岩石力学学派奥地利学派塔洛布尔米勒、斯体尼岩体力学的形成及其发展连续介质理论特点：以固体力学为基础，从材料的基本力学性质出发来认识岩石工程的稳定性，抓住了岩石工程计算的本质性问题。将岩体看成均质的连续介质注重弹塑性理论的研究岩石试件试验与原位测量并举应用范围窄（仅

4、适用于圆形巷道）忽视地应力作用过分注重对岩石材料的研究，追求非常精确的本构关系岩体力学的形成及其发展地质力学理论特点：注重研究地层结构和力学性质与岩石工程稳定性的关系。强调要重视对岩体节理、裂隙的研究；重视结构面对岩石工程稳定性的影响和控制作用。反对把岩体看成连续介质简单地利用固体力学原理进行岩石力学特性分析。过分强调节理、裂隙的作用，过分依赖经验，忽视理论指导。完全反对把岩体看成连续介质也是不正确的。岩体力学的形成及其发展现代发展阶段（20世纪60年代~现在）用更为复杂的多种多样的力学模型来分析岩石力学问题

5、，把力学、物理学、系统工程、现代数理科学、现代信息技术等的最新成果引入岩石力学，同时现代计算机技术的广泛应用，成为岩石力学分析计算的主要手段。岩石力学既不能完全套用传统的连续介质理论，也不能完全依靠以节理、裂隙和结构面分析为特征的传统地质力学理论，而必须把岩石工程看成“人—地”系统，用系统论的方法进行岩石力学与工程的研究。岩体力学的研究内容和研究方法岩体力学应用范围岩体力学的研究内容和研究方法岩体力学应用范围岩体力学的研究内容和研究方法岩体力学应用范围岩体力学的研究内容和研究方法岩体力学研究内容岩石、岩体的地

6、质特征岩石的物理、水理与热力学性质岩石的基本力学性质结构面力学性质岩体力学性质原岩应力分布规律及其测量理论与方法工程岩体稳定性及其维护技术各种新技术、新方法与新理论在岩石力学中的应用工程岩体模型、模拟试验及原位监测技术岩体力学的研究内容和研究方法岩体力学研究方法工程地质研究法科学试验方法数学力学分析方法综合分析方法