巖石變形破壞過程中的能量演化機(jī)制

1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 研究現(xiàn)狀及不足
1.2.1 巖石受載下的能量演化規(guī)律
1.2.2 巖石能量耗散及釋放的微細(xì)觀響應(yīng)
1.2.3 巖石受載的能量耗散本構(gòu)及災(zāi)變準(zhǔn)則
1.2.4 研究不足
1.3 研究內(nèi)容及方法
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 研究方法與技術(shù)路線
1.4 主要創(chuàng)新點
2 巖石變形破壞過程中的能量轉(zhuǎn)化作用
2.1 引言
2.2 巖石變形破壞過程中的能量種類
2.3 巖石變形破壞和能量轉(zhuǎn)化之間的關(guān)系
2.3.1 巖石變形破壞中的能量轉(zhuǎn)化
2.3.2 能量轉(zhuǎn)化性質(zhì)與巖石變形破壞方式的關(guān)系
2.4 巖石能量轉(zhuǎn)化的微觀機(jī)制及影響因素
2.4.1 彈性能積聚的微觀機(jī)制
2.4.2 塑性能耗散的微觀機(jī)制
2.4.3 斷裂表面能耗散的微觀機(jī)制
2.4.4 巖石能量轉(zhuǎn)化的影響因素
2.5 小結(jié)
3 巖石變形破壞過程中的能量演化規(guī)律
3.1 引言
3.2 試驗中的能量計算方法
3.3 單軸加載下巖石能量演化試驗及分析
3.3.1 試驗設(shè)備及方法
3.3.2 試驗巖樣
3.3.3 加載過程中能量演化規(guī)律
3.4 巖石能量演化的加載速率效應(yīng)
3.4.1 試驗概述
3.4.2 巖石能量演化規(guī)律的加載速率效應(yīng)
3.4.3 討論
3.5 巖石能量演化的圍壓效應(yīng)
3.5.1 試驗概述
3.5.2 巖石能量演化規(guī)律的圍壓效應(yīng)
3.6 巖石能量演化的巖性效應(yīng)
3.6.1 試驗概述
3.6.2 巖石能量演化規(guī)律的巖性效應(yīng)
3.7 巖石能量演化的水環(huán)境效應(yīng)
3.7.1 試驗概述
3.7.2 巖石能量演化規(guī)律的水環(huán)境效應(yīng)
3.8 采動應(yīng)力條件下巖石的能量演化分析
3.8.1 三種典型的采動應(yīng)力路徑
3.8.2 不同采動應(yīng)力條件下的能量演化規(guī)律
3.8.3 采動條件下能量演化路徑探討
3.9 小結(jié)
4 巖石能量演化的非線性特性
4.1 引言
4.2 巖石能量演化的數(shù)學(xué)描述
4.3 巖石能量演化的穩(wěn)定性分析
4.4 巖石能量的自我抑制演化模型
4.5 巖石能量演化的分叉和混沌特性
4.5.1 混沌理論與Logistic系統(tǒng)
4.5.2 分又和混沌特性
4.5.3 巖石能量演化混沌特性在失穩(wěn)災(zāi)害中的體現(xiàn)
4.6 小結(jié)
5 巖石能量演化的細(xì)觀特征
5.1 引言
5.2 巖石能量演化特征指標(biāo)
5.3 巖石能量特征與細(xì)觀結(jié)構(gòu)特征的關(guān)聯(lián)
5.3.1 基本思路
5.3.2 基元平均強(qiáng)度的影響
5.3.3 基元分布均勻性的影響
5.3.4 細(xì)觀特征尺度的影響
5.3.5 巖石細(xì)觀特征對能量耗散行為的影響
5.4 巖石能量特征與裂隙特征的關(guān)聯(lián)
5.4.1 微裂紋密度的影響
5.4.2 裂隙傾角的影響
5.4.3 裂隙數(shù)目的影響
5.4.4 裂隙間距的影響
5.4.5 裂隙對巖石能量特征的影響
5.5 巖石細(xì)觀結(jié)構(gòu)和裂隙分布影響能量特征的啟示
5.6 巖石能量特征與破斷面分形特征的關(guān)聯(lián)
5.6.1 不同能量特征的巖樣制備及試驗設(shè)備
5.6.2 能量特征與破斷面分形特征的關(guān)聯(lián)
5.6.3 破斷面特征形成機(jī)理的討論
5.7 巖石能量特征與微破裂演化特征的關(guān)聯(lián)
5.7.1 巖石能量特征與細(xì)觀結(jié)構(gòu)的關(guān)系
5.7.2 巖石微破裂演化與細(xì)觀結(jié)構(gòu)的關(guān)系
5.7.3 巖石能量特征與微破裂演化的關(guān)系
5.8 巖石能量特征決定微破裂演化的啟示
5.9 小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)