奠基岩石“封闭应力”假说的气体包裹体和膨胀能力

发布时间：2017-09-09 18:20

  本文关键词：奠基岩石“封闭应力”假说的气体包裹体和膨胀能力

  更多相关文章： 地质岩石力学 封闭应力 流体包裹体 高地应力 岩爆 巷道大变形 岩石工程

【摘要】：陈宗基先生在1979年提出了"封闭应力"假说,认为它是岩石工程灾害的原因。近年来,钱七虎院士和王思敬院士分别对"封闭应力"假说作了肯定的定性讨论。30多年过去了,这个"封闭应力"假说仅得到极其少的定量研究和发展。在本文中,我提出和试图论证流体包裹体是一种具体、实在、可测量和计算的应力包裹体。它在地质岩石与矿物中普遍存在。它有压强和体积膨胀能。它是一种封闭应力和内应变能的具体存在和作用形式。我给出了这个压强、体积膨胀能和封闭应力包裹体对围岩作用的计算公式和算例。这个包裹流体压强值与深部岩石高地应力场值相当。我进一步分析和讨论了,岩石微小、密封、压紧的流体包裹体应该是深部工程岩石开挖洞室或巷道出现的岩爆、冲击地压、矿震、洞壁劈裂、围岩分区破裂和巷道大变形的一个共同张性体积力源。我认为,这个地质岩石与矿物内紧压膨胀的流体包裹体封闭应力能够完整逻辑一致地、符合自然规律地解释人们所见到的、报道的、与这些深部工程灾害相关的所有事实。并且,它能将这些事实和现象合理地、随时间演变地联系和重塑起来。这种实在、可测试、可定量的封闭应力源和能源的提出和研究能为岩石力学工作者,更好地沿着老一辈岩石力学专家们指引的途径和思路,来建立新的地质岩石力学理论、方法和技术,以更加符合自然规律地解决岩石力学领域世界性难题的深部工程灾害问题。
【作者单位】： 香港大学土木工程系;
【关键词】： 地质岩石力学 封闭应力 流体包裹体 高地应力 岩爆 巷道大变形 岩石工程
【基金】：国家重点基础研究发展计划(973计划)项目编号2011CB710606 国家自然科学基金面上项目编号41372336的部分资助
【分类号】：TU45
【正文快照】： o弓|言 深部工程岩体开挖与开采经常发生因地质岩石条件改变而造成的灾害。这些灾害包括岩爆、冲击地压、矿压剧烈、矿震、洞壁劈裂、围岩分区破裂和巷道大变形。近百年来,国内外岩石力学和工程界专家学者对这些深部岩石工程灾害作了大量现象观测、规律总结、预测预报和成因机

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本文编号：822017