国家自然科学基金(50579042)
- 作品数：29 被引量：771H指数：14
- 相关作者：谢和平高峰徐小丽邓建辉彭琦更多>>
- 相关机构：四川大学中国矿业大学（北京）中国矿业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划雅砻江水电开发联合研究基金更多>>
- 相关领域：建筑科学理学矿业工程一般工业技术更多>>
- 高温后花岗岩力学性质及微孔隙结构特征研究被引量：50
- 2010年
- 采用MTS815液压伺服试验系统及9310型微孔结构分析仪对花岗岩在温度作用下(常温～1300℃)的宏观力学性质及微孔隙结构特征进行了较为系统的研究。结果表明:①在800℃之前,岩样力学性质变化规律不明显;超过800℃,岩样强度迅速劣化;达到1200℃,岩样基本失去了承载能力。②岩样孔隙率随温度升高而增大,孔隙率的阀值温度在800℃左右,与岩样在该温度点强度突然降低相一致。③岩样孔隙率较小,但连通性好,在阶段进汞曲线上显示为不同宽度微裂隙并存的特征,累计进汞曲线呈台阶状,温度超过800℃,超微孔逐渐向微孔隙转化,岩样连通性增强。④岩样孔隙分布分形维数随温度的升高反而降低。在高温作用下,岩样中的热损伤由初始非规则的裂隙结构逐渐向均匀化的孔穴结构转化,非均匀性弱化是导致岩样孔隙分布分形维数降低的根本原因。
- 徐小丽高峰沈晓明金春花
- 关键词：花岗岩力学性质孔隙率分形维数
- 岩石破坏全过程中的能量变化分析被引量：24
- 2006年
- 分析了用能量的方法研究岩石破坏问题的合理性,指出能量是岩石破坏的原动力,从能量的角度进行研究,就有可能发现岩石破坏的机理。进而详细分析了岩石变形破坏过程中,各种耗散能和释放能的种类、大小、以及对岩石破坏所起的不同作用,并分别从宏观和微观的角度研究了在不同的变形阶段中,岩石能量耗散与释放问题。作者认为能量耗散导致岩石强度的降低,而能量释放造成岩石的灾变破坏,从能量耗散与释放的观点研究岩石的破坏,可以避免分析复杂的变形过程,有利于简化问题,找到岩石破坏的真正原因,为实际工程提供参考。
- 赵忠虎鲁睿张国庆
- 关键词：岩石能量耗散
- 温度作用下花岗岩力学性质实验研究被引量：9
- 2008年
- 对实时高温作用下(常温～850℃)和高温作用冷却后(常温～1300℃)花岗岩试件单轴受压破坏全过程进行了试验研究,得到了实时高温作用下花岗岩的全应力-应变曲线、高温作用冷却后岩石破坏全过程的力学特征和声发射特征。试验结果表明:实时高温作用下,花岗岩强度等力学性质连续劣化;高温作用冷却后,花岗岩在200℃～600℃的温度区间内出现了一个随温度升高强度不降反增的异常现象,在850℃之后,岩样强度降低,呈现出较明显的塑性特征,花岗岩结构发生脆塑性转变的相变行为;岩样承受900℃以上高温作用后,声发射信号强度降低,持续时间增长,尤其在峰值强度之后,残余塑性变形释放出较密集的声发射信号。随着岩样所受温度的升高,出现突发密集声发射信号的时间点延迟。
- 徐小丽高峰钟卫平王美芬
- 关键词：花岗岩应力应变曲线声发射
- 基于人工智能方法的岩爆预测系统被引量：5
- 2010年
- 通过理论分析预测法和现场实测法,建立了一套长期预测和短期预测相结合的岩爆预测系统。长期预测模型是基于神经网络思想,运用国内外相关工程的岩爆资料作为训练样本,建立了小波神经网络预测模型,对工程范围内岩爆发生趋势进行了预测。短期预测模型首先针对监测到的声发射建立小波神经网络模型,对声发射时间序列进行拟合预测;再运用突变理论对预测的声发射建立了岩爆突变预测模型,进而对监测点附近岩爆发生情况进行准确的预测。两种预测模型都运用到了目前人工智能方法中比较新颖的小波神经网络理论,提高了收敛速度,容错能力,保证了预测的效果。通过工程实际运用,建立的岩爆预测系统预测精度高,预测结果与现场情况一致。两套预测模型可以适用于不同的工程阶段,互相验证,具有很好的工程实用性。
- 彭琦钱爱国肖钰
- 关键词：岩爆声发射小波神经网络突变理论
- 砂岩拉伸过程中的能量耗散与损伤演化分析被引量：73
- 2007年
- 岩石作为一种非均质的复杂地质材料,其力学响应表现出明显的非线性和各向异性特点。借助先进的试验测试系统,可以对岩石进行直接拉伸试验,从而在现有大量压缩试验的基础上进一步完善对岩石基本力学行为的研究。通过砂岩的循环拉伸试验研究发现,拉伸过程中外载所做的总功除了引起岩石弹性变形能的增大外,还有一部分被耗散掉从而导致岩石发生不可逆的损伤。在对能量耗散进行分析的基础上,可以建立岩石的损伤演化方程,并通过试验测定相应的参数指标。试验研究和理论分析表明,基于能量耗散分析建立的岩石损伤演化方程可以较好地描述岩石的损伤演化过程。
- 彭瑞东谢和平鞠杨
- 关键词：岩石力学能量耗散
- 地下厂房围岩变形特征分析被引量：43
- 2007年
- 作为一种非连续介质,岩体的变形行为与连续介质存在较大差异。以施工期变形监测资料为基础,结合地质和施工资料,对地下厂房的围岩变形特征及其机制进行分析。围岩变形的空间分布受结构面控制作用明显,不论在水平方向、垂直方向,还是在钻孔深度方向,由于结构面的存在变形均可能出现分异现象;邻近洞室开挖对围岩变形的影响较为复杂,距离越近影响越大的一般性规律不一定成立;围岩的变形主要由控制性结构面的"张开位移"构成,"张开位移"占全部变形的84%～92%。围岩的上述变形特征揭示了基于连续介质力学的数值方法的局限性,因此加强离散类数值方法(DDA等)在岩体宏观变形模拟方面的应用研究是一个值得深入探索的课题。
- 彭琦王俤剀邓建辉谢和平汤荣高鹏
- 关键词：岩石力学地下厂房岩体结构面
- 岩石失稳破裂的能量原理分析被引量：14
- 2006年
- 岩石是一种含有初始微缺陷的天然工程材料,其内部结构和变形过程十分复杂,通过分析指出如果用能量的观点研究岩石的破坏问题,就有可能发现岩石破坏的物理机理。基于这一思路,认为岩石在变形初期阶段具有能量耗散的特点,用耗散结构理论研究这一过程;受力超过峰值点,岩石发生突然破坏,瞬间释放出大量的能量,这一过程可以用灾变理论进行研究。最后指出了岩石能量原理需要研究的主要内容。
- 赵忠虎鲁睿张国庆
- 关键词：岩石能量耗散
- 基于多点位移计监测成果的坡体变形特征分析被引量：32
- 2009年
- 结合工程实例,通过位移–时间过程线、位移–孔深关系曲线以及变形速率图,从时间和空间的角度分析监测成果,并将不同部位仪器的监测成果加以对照,综合分析坡体的变形特征。一般情况下开挖坡体的变形量是随着高程的降低而增大,对于存在软岩夹层的岩石边坡在开挖时坡体的变形会表现出与一般情况下不同的特征。实际工程中影响岩体变形的因素是多种多样的,需借助地质资料并结合现场施工进度以及巡视结果分析监测成果,掌握坡体变形特征,从而对坡体的稳定状况做出判断。
- 黄秋香汪家林邓建辉
- 关键词：岩石力学安全监测多点位移计
- 地下厂房岩锚梁裂缝成因分析被引量：30
- 2007年
- 针对水电站地下厂房开挖过程中出现的岩锚梁与围岩结合部位的纵向裂缝,结合地质资料、监测成果和施工过程,对岩锚梁裂缝产生的原因进行较为详细的分析,认为裂缝形成的时间在2006年10月底至11月初,即地下厂房进行第V层开挖施工期间;裂缝段围岩的差异变形是裂缝产生的主要原因;导致围岩差异变形的地质原因是存在岩脉断层,施工原因是支护措施不能有效地节制围岩变形。因此,考虑岩体的非连续性,加强施工期地质工作,及时预测侧墙可能出现的差异变形,并采取有力的支护措施对确保岩锚梁安全十分重要。
- 王俤剀彭琦汤荣邓建辉曲宏略
- 关键词：水工结构工程地下厂房岩锚梁裂缝安全监测
- RGB图像分形维数计算方法研究被引量：8
- 2008年
- 在计算颜色表面的分形维数时,为充分考虑颜色表面的相关信息,提出将RGB图像的3个分量R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)重组为一个颜色矢量的思想,通过连接各像素点的矢量终端构建一个粗糙颜色表面,基于改进的投影覆盖法计算该表面的分形维数。与传统的灰度表面分形维数计算方法进行比较分析,分析结果揭示:与灰度表面维数计算方法相比,颜色表面维数计算方法通过以一个三维矩阵保存了RGB图像各像素点的R,G,B分量值,来更全面捕获真彩图像颜色信息,因而可以很好地克服灰度表面维数计算过程中出现的缺陷与不足——缺少对颜色的色彩和色饱和度的考虑。
- 李业学谢和平刘建峰
- 关键词：岩石力学分形维数
