裂隙岩体流变断裂研究进展与挑战

在《中国科技论文在线》上发表的文章"裂隙岩体流变断裂研究的若干进展"由杨慧、江学良和李珍玉三位学者合作完成，他们分别来自中南林业科技大学土木工程学院和工程流变学湖南省重点实验室。该研究全面回顾了近年来在裂隙岩体断裂领域的关键进展，包括以下几个方面： 1. **断裂试验与破坏机制**：文章深入探讨了裂隙岩体在受力过程中的断裂行为及其背后的物理机制。通过实验数据和理论分析，研究人员揭示了裂隙岩体在不同应力和渗压条件下的动态响应，以及这些因素如何影响其断裂模式。 2. **岩石压缩流变试验**：作者关注了岩石在高压下的流变性质，这些试验为理解岩体在地壳运动或工程荷载作用下的变形行为提供了重要依据。流变试验数据有助于建立岩体的本构关系，从而预测其在复杂应力场中的性能。 3. **岩体流变断裂特性**：研究强调了岩体流变断裂特性的重要性，即在流变效应下，岩体的强度和韧性如何随时间演变。这涉及到材料的非线性响应和疲劳破坏等问题。 4. **破坏判据与模型**：文章还讨论了针对裂隙岩体的断裂判据和理论模型，包括用于评估安全性的断裂准则，以及用于模拟复杂断裂过程的数值模型。这些模型的发展有助于提高工程设计的安全性和可靠性。 尽管取得了显著的进步，文中也指出了当前研究中存在的挑战，如在高应力、高渗压条件下，裂隙岩体流变断裂行为的理解尚不充分。未来的研究应该重点关注以下几个问题： - 高应力环境下的岩体破坏机理研究，这可能涉及到新的断裂机制和强化理论。 - 高渗压条件下的岩体流变行为及其对裂隙扩展的影响，这对地下水开采和地质灾害防治至关重要。 - 实验技术的改进，以便更精确地测量和解析岩体的动态响应。 - 研究与实际工程应用的紧密结合，确保理论成果能转化为实用的设计方法。 这篇论文为岩体流变断裂领域的进一步研究提供了宝贵的概述，明确了未来研究的方向，并强调了在复杂地质条件下的岩体力学问题对于保障工程安全的重要性。