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露天礦高邊坡岩體卸荷斷裂與破壞

  • 作者：王建明|責編:金林茹
  • 出版社：化學工業
  • ISBN：9787122488909
  • 出版日期：2025/11/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：154
人民幣：RMB 79 元      售價：元
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內容大鋼
    本書系統闡述了露天礦岩體邊坡卸荷失穩的基本理論、方法和應用。全書共6章，在介紹露天礦岩體邊坡卸荷破壞研究發展現狀的基礎上，基於應力疊加原理，推導了卸荷條件下邊坡岩體內部和端部裂隙尖端應力強度因子表達式；借助真三軸力學伺服試驗系統，分析了含裂隙試樣的裂隙擴展演化特徵和貫通破壞模式；利用斷裂力學理論，構建了邊坡岩體裂隙擴展貫通力學模型，闡明了邊坡岩體斷裂破壞機理，提出了邊坡失穩判據；通過PFC數值模擬，探討了不同開採水平下坡體位移場和裂隙發展的時空演化規律以及邊坡的破壞模式；最後以底摩擦模型試驗為研究手段，得出了不同高度邊坡在卸荷過程中破壞特徵與破壞模式。
    本書可供採礦工程和岩土工程領域的科研工作者及設計、施工人員參考，也可作為高等院校採礦工程和岩土工程專業師生的參考書。
作者介紹
王建明|責編:金林茹
目錄
第1章  緒論
  1.1  國內外發展現狀
    1.1.1  岩石卸荷斷裂破壞發展
    1.1.2  岩質邊坡岩體卸荷斷裂機理髮展
    1.1.3  岩質邊坡穩定性發展
    1.1.4  岩質邊坡破壞模式發展
  1.2  本書主要內容
  1.3  本章小結
第2章  露天礦邊坡岩體裂隙卸荷擴展的斷裂力學分析
  2.1  邊坡岩體卸荷分區
  2.2  邊坡岩體內部裂隙卸荷斷裂力學模型
  2.3  岩體卸荷內部雙裂隙尖端應力強度因子求解
    2.3.1  單軸拉伸作用下裂隙尖端應力強度因子求解
    2.3.2  單軸壓縮作用下裂隙尖端應力強度因子求解
    2.3.3  卸荷條件下雙裂隙尖端力強度因子求解
  2.4  卸荷條件下單裂隙岩體應力強度因子求解
  2.5  卸荷作用下不等長共線裂隙之間相互作用規律分析
    2.5.1  裂隙傾角的影響
    2.5.2  裂隙間距的影響
    2.5.3  大裂隙長度的影響
    2.5.4  小裂隙長度的影響
  2.6  邊坡岩體端部裂隙卸荷斷裂力學模型
  2.7  岩體卸荷端部裂隙應力強度因子求解
  2.8  本章小結
第3章  岩石裂隙擴展的類岩石材料卸荷試驗
  3.1  試驗試樣製備與方案
    3.1.1  試驗試樣製備
    3.1.2  試驗方案
  3.2  含內部裂隙的類岩石材料卸荷試驗結果分析
    3.2.1  裂隙擴展過程分析
    3.2.2  試樣裂隙起裂及極限荷載分析
    3.2.3  理論計算與試驗結果對比分析
  3.3  含端部裂隙的類岩石材料卸荷試驗結果分析
    3.3.1  試樣應力-位移曲線分析
    3.3.2  試樣裂隙擴展與破壞形態分析
    3.3.3  理論計算與試驗結果對比分析
  3.4  本章小結
第4章  露天礦邊坡岩體卸荷斷裂機理與穩定性
  4.1  開挖卸荷坡體內部裂隙擴展力學模型
    4.1.1  初始應力作用下裂隙擴展分析
    4.1.2  采動應力作用下裂隙擴展分析
    4.1.3  開挖坡體內部裂隙起裂條件和擴展方向
    4.1.4  邊坡卸荷極限安全高度模型
  4.2  開挖卸荷對含內部裂隙邊坡破壞的影響
    4.2.1  開挖卸荷對邊坡岩體破壞定性分析
    4.2.2  開挖卸荷對邊坡岩體破壞定量分析
  4.3  開挖卸荷坡體內部裂隙擴展長度求解
    4.3.1  卸荷作用下分支裂隙尖端應力強度因子
    4.3.2  卸荷作用下分支裂隙端部塑性區範圍
  4.4  開挖卸荷作用下含內部裂隙坡體的斷裂破壞機理

    4.4.1  開挖卸荷坡體內部裂隙間岩橋力學分析
    4.4.2  初始坡體裂隙組貫通與優勢裂隙的形成
    4.4.3  卸荷條件下優勢結構面發展與坡體破壞
  4.5  開挖卸荷作用下含內部裂隙邊坡穩定性分析
    4.5.1  邊坡安全係數推導
    4.5.2  邊坡穩定性影響因素分析
    4.5.3  工程實例對比分析
  4.6  開挖卸荷作用下含后緣裂隙坡體的斷裂破壞機理
    4.6.1  開挖卸荷誘發含后緣裂隙邊坡失穩的力學基礎
    4.6.2  開挖卸荷坡體后緣裂隙擴展力學模型
  4.7  開挖卸荷作用下含后緣裂隙邊坡穩定性分析
    4.7.1  邊坡安全係數推導
    4.7.2  影響因素分析
    4.7.3  工程實例分析
  4.8  本章小結
第5章  露天礦岩質邊坡裂隙測量與卸荷破壞的數值模擬
  5.1  大孤山鐵礦地質概況
  5.2  研究區域邊坡岩體裂隙空間分佈特徵
    5.2.1  裂隙現場調查與測量
    5.2.2  裂隙實測樣本的聚類分析
    5.2.3  裂隙地質參數的確定
  5.3  裂隙岩質邊坡顆粒流數值模型
    5.3.1  裂隙邊坡顆粒流建模原理
    5.3.2  裂隙網路模型的構建與檢驗
  5.4  模型選擇與參數標定
    5.4.1  模型選擇
    5.4.2  參數標定
  5.5  裂隙岩體尺寸效應分析
    5.5.1  表徵單元體及其尺寸
    5.5.2  工程岩體細觀參數的確定
  5.6  裂隙邊坡顆粒流開挖卸荷數值模型的建立
  5.7  裂隙邊坡顆粒流模擬結果分析
    5.7.1  邊坡開挖卸荷裂隙發展的時空演化規律分析
    5.7.2  邊坡開挖卸荷位移演化規律分析
    5.7.3  邊坡破壞模式分析
  5.8  本章小結
第6章  露天礦岩質邊坡卸荷破壞的模型試驗
  6.1  試驗目的
  6.2  試驗原理
    6.2.1  相似條件
    6.2.2  底摩擦模型
  6.3  試驗設備及測量系統
    6.3.1  試驗設備
    6.3.2  測量系統
  6.4  邊坡開挖卸荷試驗設計
    6.4.1  試驗設計
    6.4.2  相似關係及相似材料
    6.4.3  試驗模型製作
  6.5  邊坡開挖卸荷試驗結果分析
    6.5.1  變形失穩過程分析

    6.5.2  位移場演化過程分析
    6.5.3  特徵點變形追蹤
  6.6  本章小結
參考文獻

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