承压破碎岩体蠕变-渗流系统非线性动力学特性研究

项目名称： 承压破碎岩体蠕变-渗流系统非线性动力学特性研究

项目编号： No.50974107

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 一般工业技术

项目作者： 李顺才

作者单位： 江苏师范大学

项目金额： 36万元

中文摘要： 采矿工程中具有残余承载能力的破碎岩体，其变形、渗流行为对岩体内部液体和气体运移及地面建筑和环境会带来严重影响。蠕变和渗流的耦合作用常会加剧水及破碎围岩结构的失稳，引发突水及地表塌陷等动力灾害事故。用非线性动力学理论及方法研究破碎岩体中蠕变-渗流系统的动力学行为更能揭示问题的本质。研究内容包括：（1）通过破碎岩石的蠕变-渗流试验，研究不同的渗流速度、含水状态、岩性、外载荷水平及蠕变和渗流的先后顺序对蠕变性能参数的影响；（2）破碎岩体蠕变-渗流耦合动力学问题的几何描述法研究；（3）建立非稳态渗流作用下冒落堆积破碎岩体承压蠕变的非线性动力学模型，并对其动力学响应进行数值分析，考虑破碎岩体不同的孔隙度及渗透性参量对动力学响应的影响；（4）建立巷道原位破碎围岩在渗流及蠕变作用下的非线性动力学模型，分析不同孔隙水压力及支护阻力对动力学响应的影响，给出失稳的临界水压力条件。

中文关键词： 承压破碎岩体；蠕变；渗流；非线性动力学；突变

英文摘要：

英文关键词： confined broken rock；creep；seepage；nonlinear dynamics；catastrophe