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《山东科技大学》 2003年
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裂隙岩体的破坏机理及其锚固效应研究

徐前卫  
【摘要】: 自然界中岩体遍布大量不连续面,如节理、层面、断层等,岩体的不稳定性不仅与岩体基质即完整岩块强度有关,而且主要受岩体结构面的控制。 本文首先在分析弱面变形性质的基础上,总结了节理对岩体的物理力学性质的影响,并探讨了用Monte—Carlo法模拟岩体内节理裂隙分布的概率结构模型,并据此来研究节理岩体的强度机理,给出了断续节理岩体内部的微裂纹在荷载的作用下进一步扩展、破坏的条件。根据节理岩桥的不同组合方式,从而形成岩桥的不同破裂、贯通方式,进而形成宏观上的节理。在此基础上推导了节理的弹塑性增量型本构关系,并由此而形成含多组节理岩体的等效连续模型。 随后根据工程裂隙岩体的变形破坏机理来研究锚索的锚固效应及其力学机理,并且提出了一种新的预应力锚索单元的数值模拟方式。 最后,运用本文所提出的方法对山东省莱州市望儿山金矿一号井筒进行有限元分析,并获得了较为满意的结果,从而验证了本文所提方法的正确性。
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