首页期刊导航|岩石力学与工程学报
期刊信息/Journal information
岩石力学与工程学报
岩石力学与工程学报

冯夏庭

月刊

1000-6915

rock@whrsm.ac.cn

027-87869250

430071

武汉市武昌小洪山岩土力学研究所

岩石力学与工程学报/Journal Chinese Journal of Rock Mechanics and EngineeringCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本学报是中国岩石力学与工程学会主办的国内物理力学与工程类影响因子最高的国家矿业工程、建筑科学与水利工程类核心期刊；2001年为双月刊，2001年为月刊，国内外公开发行；以反映我国岩石力学与工程的新成就、新理论、新方法、新经验、新动向，促进我国岩石力学学科发展和岩石工程实践水平的迅速提高为宗旨。本刊也发表部分侧重于工程应用的土力学方面的文章。为尽快交流最新的学术信息，本刊还发表近期博士学位论文摘要、会议简讯、新书简介与相关的学术动态。
正式出版
收录年代

    高地应力挤压性围岩隧道交叉段变形及结构力学特性研究

    胡辉田浩晟杨文波董沐野...
    1952-1965页
    查看更多>>摘要：为探究隧道交叉段的非对称变形特征与结构破坏形式,提出挤压性大变形下交叉口的合理型式与适宜支护体系,以丽香铁路玉龙雪山隧道为工程背景,基于现场监测,对交叉段的结构变形与偏压特征进行研究,在此基础上通过数值模拟,分析交叉口影响范围以及合理交叉口型式对隧道支护效果的影响.研究结果表明:交叉段的支护结构在挤压性围岩作用下,呈现出显著的非对称变形与偏压特征,支护破坏多发生于拱肩、拱腰;平导以45°斜交段汇入主洞再扩挖,锐角侧与钝角侧主洞支护存在应力集中,锐角侧支护应力值更大、变形值更小,结构偏压严重;在锐角侧的主洞结构偏压方向与距离交叉口的距离有关,在距离为0.98D～1.26D时结构偏压方向出现反转;对比45°斜交叉口,"h型"交叉口在分配主洞轴向应力、洞周应力和变形上更加合理.

    隧道工程铁路隧道高地应力挤压性大变形交叉段现场监测

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    砂砾岩循环注液水力裂缝扩展规律研究

    徐常晫张广清彭岩
    1966-1977页
    查看更多>>摘要：循环注液作为一种新兴的水力压裂技术,在砂砾岩储层中应用前景广阔.为明确循环注液条件下砂砾岩水力裂缝扩展规律,基于真三轴水力压裂系统,对比砂砾岩在不同应力条件下的连续注液和循环注液后的水力裂缝扩展特征.研究结果表明:应力差和砂砾岩的结构特征是裂缝扩展的主要控制因素,循环注液能够显著提高砂砾岩压裂改造效果.连续注液时,随应力差的降低,裂缝扩展主控因素由应力差转为砾石和天然裂缝,易产生散射状多裂缝.起裂前循环注液对改造效果的提升存在局限性,仅能在低应力差条件下(6 MPa)降低砂砾岩的破裂压力,降低幅度约19％;起裂后循环注液对裂缝面施加的循环载荷,促进了砂砾岩的非均匀变形,强化了砾岩结构对裂缝扩展的影响,促使形成多分支裂缝.同时,起裂后循环注液可突破地应力条件限制,在高应力差(10MPa)条件下仍能促进砂砾岩中多裂缝扩展.

    岩石力学砂砾岩水力压裂循环注液裂缝扩展

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    应力分析机制下岩质边坡后缘张裂缝位置与深度求解方法

    邓东平彭一航陈浩宇
    1978-1997页
    查看更多>>摘要：坡后缘张裂缝对岩质边坡稳定性往往会产生至关重要的影响,而如何有效预测坡后缘张裂缝位置与深度成为可靠分析具有张裂缝岩质边坡稳定性的关键前提.为此,针对无节理或发育有4组及以上节理的岩质边坡,从坡后缘张裂缝形成机制出发,建立一种新的岩质边坡后缘张裂缝位置与深度求解方法.首先,应用非线性广义Hoek-Brown(GHB)强度准则,将节理的影响融入到岩体强度计算当中.然后,基于坡后缘张裂缝近似竖向发展的特点,将坡后缘岩体水平应力状态作为张裂缝形成与发展的关键指标,进而,提出获取岩质边坡后缘水平应力的微楔形体单元力学分析模型.最后,利用坡后缘竖向张裂缝自上而下的发展规律以及张裂缝终端应力水平与岩体抗拉强度之间的关联关系,进一步构建出坡后缘开裂位置与深度的判别式,以此实现岩质边坡后缘张裂缝位置与深度的确定.通过与数值模拟方法、室内试验结果以及工程实测数据对比分析,本文方法的合理性和有效性得到了验证.研究成果将为预测边坡后缘裂缝位置与深度提供理论基础,并为可靠开展具有坡后缘张裂缝岩质边坡的稳定性分析创造必要条件.

    边坡工程岩质边坡张裂缝非线性GHB强度准则坡后缘水平应力张裂缝深度起始开裂位置

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于结构稳定理论的深埋隧道收敛约束设计方法研究

    张向民
    1998-2012页
    查看更多>>摘要：传统的深埋隧道稳定性计算理论及支护结构设计方法不适应复杂地质条件下软岩大变形带来的重大挑战,亟待突破.首先阐明挤压大变形隧道失稳机制以及围岩与支护结构相互作用机制;基于弹塑性理论得出围岩弹性-塑性交界面应力与围岩塑性区半径,确定围岩稳定分析范围;基于能量法,将塑性区围岩与支护结构视为各自独立结构,引入围岩-支护接触面应力与变形连续条件,分别建立围岩、支护结构稳定性分析总能量方程,采用势能驻值原理和瑞利里兹法进行解析计算,得出围岩稳定曲线和支护特征曲线,并通过图示法分析评判支护结构的合理性;探究围岩与支护结构相关参数及地震力对稳定性的影响规律,并结合实际工程验证本文方法的准确性与实用性,最后展望进一步研究中的前沿问题.结果表明:提出符合新奥法施工原则、现代隧道工程理念和失稳机制的基于结构稳定理论的深埋隧道收敛约束设计方法,实现变形控制设计;初始地应力取40 MPa时,围岩支护作用占比为91.4％,表明围岩是保持隧道稳定的主要支护力量;围岩弹性模量、内摩擦角、锚杆支护强度、地震应力对深埋隧道稳定性影响显著;结合木寨岭隧道支护结构设计分析,验证所提出的收敛约束设计方法具有较好的工程适用性.研究成果为提出深埋隧道支护结构设计方法提供了全新的思路.

    隧道工程新奥法收敛约束法围岩-支护相互作用弹塑性理论结构稳定理论支护设计方法

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    考虑围岩-衬砌切向接触效应的穿越断层隧道结构纵向响应解析解

    常铭宇申玉生张熙伍清子...
    2013-2026页
    查看更多>>摘要：高烈度地震区断层的存在对工程结构产生严重影响,穿越断层隧道纵向响应有待深入研究.本文采用切向地基弹簧分析围岩-衬砌切向接触效应及隧道结构的轴向变形特征,建立断层错动作用下隧道纵向响应理论模型.首先,隧道被简化成有限长梁,采用切向地基弹簧和法向地基弹簧来体现围岩-衬砌的相互作用,在法向地基弹簧端部施加自由场位移来模拟断层错动,得到隧道结构纵向响应微分方程;通过格林函数法求解获得结构响应解析解;接着采用三维有限差分法对本文解析模型的有效性进行验证.结果表明:围岩-衬砌的切向接触效应对隧道结构的纵向响应存在显著影响,忽略导致得到的结构弯矩峰值误差达到35.33％.最后,探究断层宽度、断层弹性模量和衬砌混凝土等级对隧道纵向响应的影响;随着断层宽度增加,隧道结构内力减小;提高衬砌混凝土等级导致结构内力增大;断层区域围岩弹性模量的增加使得结构的弯矩、剪力减小,轴力增大.研究成果可为穿越断层隧道抗错断设计提供理论依据.

    隧道工程断层错动围岩-衬砌接触效应格林函数解析解

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    不同煤灰脏污程度下道砟宏观强度及细观颗粒转动特性分析

    王萌肖源杰张冲冲杨涛...
    2027-2041页
    查看更多>>摘要：道砟脏污易诱发有砟道床翻浆冒泥和差异沉降等病害,进而危及列车的平稳和安全运行.针对此工程难题,采用脏污指数(FI)配制不同煤灰脏污程度的道砟试样,开展室内大型单调加载三轴压缩试验,由试样内部不同位置处埋设的无线智能颗粒传感器(SmartRock)实时采集颗粒细观转动数据,分析不同煤灰脏污程度下道砟试样宏观剪切强度的变化规律及其与颗粒细观运动的关联机制.研究结果表明,煤灰脏污程度的增加在宏观上导致试样从应变硬化逐步过渡到应变软化;FI值为10％～15％时,试样峰值偏应力及似黏聚力值均最小;三轴试样内部道砟颗粒的转动主要表现为竖直面内的翻转,且清洁道砟试样内部颗粒在竖直面内的翻转随其距试样底部高度的下降而逐渐减弱,试样侧边缘对道砟颗粒运动的约束作用逐渐增强;当FI值达15％时,试样内部道砟颗粒的翻转无明显规律,或因颗粒间的传力骨架已逐渐被破坏;然而当FI值＞15％时,试样内部道砟颗粒间的翻转运动差异性明显增大,致其力学稳定性降低;道砟颗粒转动的均匀性在一定程度上决定了其宏观强度性能,并可用于预估煤灰脏污程度.该研究成果或可为有砟道床煤灰脏污程度无损评定、清筛周期优化及智能养维提供理论依据和技术参考.

    路基工程有砟道床道砟脏污单调加载三轴压缩试验智能颗粒传感器抗剪强度颗粒转动

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    不同初始固结度欠固结软土中单桩负摩阻力模型试验研究

    谷川杨益挺秦伟王军...
    2042-2055页
    查看更多>>摘要：欠固结软土地基主固结尚未完成,在工程建设及使用过程中易产生过大沉降,引起桩基产生负摩阻力.鉴于现有研究缺乏对欠固结土欠固结程度的定量分析,更是鲜有软土欠固结程度对桩基负摩阻力特性影响方面的研究,本文定义初始固结度表征土体的欠固结程度,考虑堆载工况,开展3组不同初始固结度下的单桩模型试验,探究不同初始固结度桩周土、不同堆载等级下桩基负摩阻力规律,获得负摩阻力系数和中性点深度.研究结果表明:初始固结度对桩基负摩阻力影响显著,随着土体初始固结度的增大(即欠固结程度的降低),桩身沉降、土体沉降、桩身轴力以及桩侧负摩阻力均呈减小趋势,且其影响在不同加载等级下基本相似.初始固结度Uz=0.25,0.50和0.75下负摩阻力系数均值分别为0.545,0.351和0.147,对比Uz=0.25情况,Uz=0.50和0.75下的负摩阻力系数分别降低35.6％和73.0％.初始固结度增大引起中性点下移,但是下移速率会随着初始固结度的增大而逐渐降低,Uz=0.25,0.50和0.75下中性点深度分别为0.53,0.75和0.76倍的有效桩长.此外,当初始固结度相同时,荷载等级的增加引起负摩阻力系数小幅上升、中性点深度小幅下降,但总体影响不大.研究成果可为欠固结土中桩基负摩阻力分析和设计提供技术参考.

    桩基工程欠固结土固结度负摩阻力中性点

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    降雨作用下硫酸盐渍土水-热-盐迁移及变形特性试验研究

    周志雄周凤玺张明礼马强...
    2056-2068页
    查看更多>>摘要：为明确降雨作用下硫酸盐渍土水-热-盐迁移及其变形特性,以甘肃河西地区的气候环境特点以及盐渍土类型为背景,在自主研发的室内底板-大气双控温模型箱内部制作硫酸钠盐渍土天然场地的几何相似比模型(1:6),首次结合地表能量收支平衡特征研究无降雨和有降雨2种工况下硫酸钠盐渍土内部多物理场耦合变化的特点.研究结果表明:降雨作用会导致反射短波辐射、入射长波辐射以及地表温度减小,地表净辐射以及地表蒸发速率增加,且增加趋势与降雨量相关.受降雨作用影响,土体内部含水量和电导率增加,土体热通量和温度降低.并且,降雨作用导致硫酸盐渍土内部的放热时间增长.此外,降雨作用对硫酸盐渍土内部水-热-盐各物理场的影响随着深度的增加逐渐减弱.一年四季交替过程中,硫酸盐渍土经历了先融沉后盐冻胀的变形过程.并且受降雨作用的影响,硫酸盐渍土的融沉变形和盐冻胀变形呈现不同程度的增加.研究结果为应对气候变化背景下盐渍土地区的环境灾变问题和工程问题提供一定的指导.

    土力学硫酸盐渍土降雨作用地表能量水-热-盐迁移盐冻胀变形模型试验

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    非饱和粉土的抗拉强度研究及其预测

    何伟高游李万双李泽...
    2069-2078页
    查看更多>>摘要：坡体失稳破坏和路基填土开裂等工程地质问题均与土体的抗拉强度密切相关.利用巴西劈裂试验对不同初始含水率的非饱和土压实样和脱湿样进行抗拉强度试验研究,旨在探究广含水率范围内非饱和土压实样和脱湿样抗拉强度的演化规律.结果表明:随含水率的降低,压实样的抗拉强度先增大再减小,存在1个临界含水率,在临界含水率处其抗拉强度达到最大值.与此相反,脱湿样的抗拉强度会不断增大并趋于稳定.这是由于压实样的抗拉强度主要与弯曲液面处产生的毛细吸应力相关,而脱湿样的抗拉强度主要与毛细吸应力和胶结力等相关.其次,利用电镜扫描试验所测得压实样与脱湿样的微观孔隙结构图对此进行分析与讨论.最后,基于考虑毛细和吸附作用的非饱和土有效应力公式,建立非饱和土抗拉强度预测模型,并利用不同类型土的实测数据验证模型的有效性.

    土力学非饱和土抗拉强度微观孔隙结构巴西劈裂试验

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    《岩石力学与工程学报》征稿简则

    《岩石力学与工程学报》编辑部
    前插1页
      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据