试论我国岩石力学的研究现状与发展动向
岩石力学与地震动力学研究现状及未来
岩石力学与地震动力学研究现状及未来地震是极具破坏性的自然灾害，而地震的发生和发展受到地震波传播和反射的影响，在地震工程学领域，研究地震波对建筑物、桥梁、隧道等工程设施产生的影响是十分必要的。
岩石力学与地震动力学就是这方面的重要分支之一，它关注的是岩石中物理力学变化的连续性及其与地震波动力学的相互作用，研究岩石中断裂和破坏机理以及地震波在岩石中的传播规律。
本文将从现状、问题和未来发展三个方面，对岩石力学与地震动力学进行阐述。
一、现状1、研究方法多元化岩石力学与地震动力学的研究采用了多种方法，包括了现场实验、室内试验、分析计算等多项技术手段，结合了物理、力学、地学、数学等多学科知识，为理解岩石和地震现象提供了有效的途径。
例如，地震断裂力学、地震波传播模拟等方法已经成为岩石力学与地震动力学研究中重要的手段。
2、研究受社会关注随着地震时有发生，人们对于地震的研究和防范也越来越重视，岩石力学与地震动力学研究的目的也逐渐从基础研究转向了应用研究。
如地震波的数值模拟和建筑的抗震设计研究等，这些应用研究的成果也能够为社会的安全保障作出贡献。
二、问题1、研究成果难以应用岩石力学与地震动力学的研究面临的主要 challenge 是研究成果难以直接应用于实际中，如何将理论研究与实践结合起来是关键所在，需要在研究中不断探索新的应用方向和方法。
2、研究领域局限性大岩石力学与地震动力学研究领域大多局限于地质体的力学特性和构造，由于缺乏对地质体的完整认识，不同地区对于地质体的分类和研究方法也不尽相同，因此需要不断探索和创新，丰富其研究领域。
三、未来1、多领域交叉未来的岩石力学与地震动力学研究必须要更加跨学科、更容易推广应用。
在研究中，需要与工科领域、气象科学、数学、实验和测量等领域达成跨学科交叉合作，关注的不再是某一领域的问题，而是面向更多的社会问题进行深入研究。
2、数据智能化技术的不断进步将会为岩石力学与地震动力学的应用研究提供更多的可能性。
岩石力学研究最新进展报告
岩石力学研究新进展报告姓名： XXX学号：XXXXXXXX专业：岩土工程岩石力学研究新进展报告1 引言时光如白驹过隙，一学期的《XXXXX》课程在不知不觉间结课了。
这一学期的学习，使我在岩石力学方面有了很大的启发，特别是分形理论在岩石力学中的应用令我神往。
下面我对岩石力学研究的新进展做简要报告。
岩石力学可以作为固体力学的一个新分支，用以研究岩石材料的力学性能和岩石工程的特殊设计方法。
岩石力学经过近50年的发展，在土木工程、水利工程、采矿工程、石油工程、国防工程等领域都得到了广泛的应用，随着科学技术的进步，岩石力学涉及的领域会进一步扩大。
岩石力学是一门内涵深，工程实践性强的发展中学科。
岩石力学面对的是“数据有限”的问题，输入给模型的基本参数很难确定，而且没有多少对过程（特别是非线性工程）的演化提供信息的测试手段。
另一方面，对岩体的破坏机体还不能准确的解释。
岩石力学所涉及的力学问题是多场（应力场、温度场、渗流场、甚至还存在电磁场等)、多相（固、液、气）影响下的地质构造和工程构造相互作用的耦合问题。
这就表明，工程岩体的变形破坏特征是极为复杂的，其大多数是高度非线性的。
目前，岩石力学的许多数学模型是不准确和不完整的，可以广泛接受和适用的概化模型并不多。
基于此，近年来，多种数值方法、细观力学、断裂与损伤力学、系统科学、分形理论、块体理论等在岩石力学中的应用以及各种人工智能、神经网络、遗传算法、进化算法、非确定性数学等域岩石力学的交叉学科的兴起，为我们提供了全新和有效的思维方式和研究方法，更能激发研究者的创新精神，这也为突破岩石力学的确定性研究方法提供了强有力的理论基础[1]。
本报告主要对分形岩石力学、块体岩石力学、断裂与损伤岩石力学和岩石细观力学四部分的研究新进展做简要报告。
由于时间和精力有限（最近导师安排的任务非常多，而且要准备英语和政治期末考试），每部分内容除第一大段的研究新进展综述外，只对近几年的三篇比较好的文献做分析说明，包括两篇中文学术论文和一篇外文学术论文，这12篇学术论文我都比较仔细的看了。
浅谈我国岩体力学问题的现状和发展
浅谈我国岩体力学问题的现状和发展作者：秦明泽来源：《商情》2012年第02期[摘要]本文描述了中国岩石力学在土木工程、地质工程、采矿工程、水利工程、交通工程等的领域出现的应用，同时应用所学的岩体力学知识探讨和处理这类问题的一些现状和特征。
对于岩石力学的发展给出了简单设想。
[关键词]岩石力学现状发展1岩体力学的时代背景岩体力学是介于地学与力学两门学科之间的边缘学科，虽然说不是一门系统的学科，但其能解决传统的土力学不能解决的岩石问题，因此它在各种工程的领域都有广泛的应用。
随着现阶段的矿山开采的智能化和集成化，处理岩体的问题越来越需要应用岩体力学的问题来完成设计和施工。
近几十年来，尽管国内的工程规模和复杂程度的不断加大，我国优秀岩石工作者经过不懈努力，已经累积了在复杂地质条件下修建多种岩石工程的丰富经验。
使得岩体力学的研究工作有了飞速的发展。
这为笔者对本文的编写提供了丰富的资料。
但是从总体上看，与国际先进水平相比，尚有一定的差距。
尤其在综合运用研究成果，并将成果转化为生产力产生效益这一方面，尚嫌不足。
并且不少岩体力学出来的新科研成果，未能充分应用于工程实践中去，发挥出更大的效益。
2我国岩体力学的发展历史和现状在新中国成立前，岩体力学研究基本上属于空白的。
尽管我们的祖先们曾创造过世界瞩目的工程建设，如长城和岷江都江堰。
但是岩体力学作为一门单独的学科进行研究还是相对起步较晚的。
在中华人民共和国成立之后，我国充分发挥社会主义制度的优越性，对岩体力学中的一些前沿课题，在全国范围内组织力量进行了一系列的科技攻关。
即便是在文化大革命期间，岩体力学业的研究工作遭受到极大的干扰，我国的科技人员仍然发挥自强不息的爱国主义精神，在很多的重点水电工程(如葛洲坝，刘家峡)、矿山(工程如金川镍矿)、铁路工程(如成昆线)，做出了突出的贡献。
并且在总结了一系列的成功的经验与失败的教训后，我国的优秀科研工作者解决了像葛洲坝和三峡坝区以及秦山核电站等重大的岩石施工的建设项目。
岩石力学研究的现状和未来
岩石力学研究的现状和未来引言岩石力学是运用力学原理和方法来研究岩石的力学以及与力学有关现象的一门新兴科学。
它不仅与国民经济基础建设、资源开发、环境保护、减灾防灾有密切联系，具有重要的实用价值，而且也是力学和地学相结合的一个基础学科。
岩石力学的发生与发展与其它学科一样，是与人类的生产活动紧密相关的。
早在远古时代，我们的祖先就在洞穴中繁衍生息，并利用岩石做工具和武器，出现过“石器时代”。
公元前2700年左右，古代埃及的劳动人民修建了金字塔。
公元前6世纪，巴比伦人在山区修建了“空中花园”。
公元前613-591年我国人民在安徽淠河上修建了历史上第一座拦河坝。
公元前256-251年，在四川岷江修建了都江堰水利工程。
公元前254年左右（秦昭王时代）开始出钻探技术。
公元前218年在广西开凿了沟通长江和珠江水系的灵渠，筑有砌石分水堰。
公元前221-206年在北部山区修建了万里长城。
在20世纪初，我国杰出的工程师詹天佑先生主持建成了北京-张家口铁路上一座长约1公里的八达岭隧道。
在修建这些工程的过程中，不可避免地要运用一些岩石力学方面的基本知识。
但是，作为一门学科，岩石力学研究是从20世纪50年代前后才开始的。
当时世界各国正处于第二次世界大战以后的经济恢复时期，大规模的基本建设，有力地促进了岩石力学的研究与实践。
岩石力学逐渐作为一门独立的学科出现在世界上，并日益受到重视。
目前国际上已建和正建的大坝，最大高度超过300m，地下洞室的最大开挖跨度超过50m，矿山开采深度超过4000m，边坡垂直高度达1000m，石油开采深度超过9000m，深部核废料处理需要考虑的时间效应至少为1万年，研究地壳形变涉及的深度达50-60km，温度在1000oC以上，时间效应为几百万年。
今后，随着能源、交通、环保、国防等事业的发展，更为复杂、巨大的岩石工程将日益增多。
但是，国际上有许多工程由于对岩石力学缺乏足够的研究，而造成工程事故。
其中最著名的是法国马尔帕塞（Malpasset）拱坝垮坝及意大利瓦依昂（Vajont）工程的大滑坡。
关于我国岩土力学发展现状和动向的探讨
关于我国岩土力学发展现状和动向的探讨摘要：引入岩土力学定义，分别在计算方面和建立模型方面探讨了我国目前岩土力学的发展状况和提出发展中遇到的问题，通过举例说明各模型优缺点，并提出有效的解决措施。
最后规划了我国岩土力学的动向发展。
关键词：岩土力学、几何分形、模型、岩土Rock and Soil Mechanics on our development status and trends ofQin zongxingLi mingChen yanAbstract: the paper introduces the definition of rock and soil mechanics, respectively in the calculation and model of the rock and soil mechanics development condition and the present problems in development, illustrates the advantages and disadvantages of each model, and put forward effective measures. The final planned our country rock and soil mechanics of development.Key words: rock and soil mechanics, geometry model, fractal, rock and soil1. 引言岩土力学课程是土木工程岩土专业的一个分支，它是一门十分重要的技术基础课。
它主要包括学习岩土力学的基本理论，知道岩土的物理力学性质、强度变形计算、稳定性分析、挡土墙及基坑围护的设计与计算、地基承载力等岩土力学基本理论与方法。
结合有关交通土建、建筑工程、土木工程的理论和施工知识，分析和解决岩体工程及地基基础问题。
岩土工程师专业辅导：岩石力学研究的现状和未来（14）
近年来，科学家正在探索使⽤“氦－3”同位素热核反应堆发电，这种反应堆不会产⽣放射性污染。
但在地球上，“氦-3”储量不⼤，估计只有20吨，，⽽在⽉球表⾯储量可达百万吨以上。
开发⽉球资源将成为解决地球能源危机的⼀个新途径。
7）潮汐能作为⼀种清洁、可再⽣的“蓝⾊能源”，潮汐能的开发利⽤⽇益受到⼈们的重视。
据科学家估计，地球上潮汐能的发电量⾼达90万亿kW。
⽬前，美国、⽇本、印度等已建成⼏⼗座潮汐电站。
到20世纪末，全球潮汐发电总容量约为620万kW。
我国海岸线长达18000余km，潮汐能源达1.9亿kW，可开发装机总容量为2179万kW，年发电量可达624万kW·h，可供开发200kW以上的潮汐港湾424处。
为解决沿海地区能源短缺，保护⽣态环境，我国已将潮汐能开发列为重点项⽬。
的潮汐试验电站是浙江江厦潮汐电站，共有5台机组，总容量为3200kW，年发电量1100万kW·h。
尽管潮汐能的发电成本较⾼，仍有巨⼤的开发前景。
随着21世纪海洋⾼科技的飞速发展，潮汐发电将占更加重要的地位。
我国在“数字地球”⽅⾯，有⼀定的基础。
1999年11⽉在北京成功地举办了“数字地球国际会议”（ISDE），影响深远。
数字城市的进程也在加速。
近来，我国还开通了《中国信息》(China Info)络，实现了科技期刊编辑、出版、发⾏⼯作的电⼦化，推动了科技信息交流的络化进程，许多期刊已经⼊。
但在岩⽯⼒学领域，尚处于发展中阶段。
今后，除应加强通⽤技术，如电⼦通信（E-mail）、热线电⼦通信（Hot-mail）、主页（Homepage）、内部络（lntranet）、外部络（Extranet）外，还要根据岩⽯⼒学的特点，建⽴⼀套适合国情的数字化信息络，如远程规划、远程咨询、远程教育、远程设计、远程施⼯、远程监理，促进信息交流、资源共享与优化配置，并将它有机地汇⼊“数字地球”系统之中。
8）热⼲岩发电技术在地壳浅部的某些构造部位，埋藏有热⼲岩（HDR，Hot Dry Rock）。
岩石动力学研究现状与展望
东北大学资源与土木工程学院考试科目：高等岩石力学指导老师：王述红论文题目：岩石动力学研究现状及展望考试日期：2012年01月05日姓名：李盼学号：1101625岩石动力学研究现状与展望一、引言岩石力学从广义的角度可分为岩石静力学与岩石动力学，它们虽然都是以固体力学为基础，严格地说是以弹塑性、黏弹塑性力学为其理论基础，但它们之间存在有其荷载形式不同这一主要差别。
常规的岩石力学系指应变率在1×10-5s-1 ～1×10-5s-1荷载范围，如常规的刚性伺服试验机荷载；当应变率小于1×10-5s-1时，这就属于岩石流变学研究范畴；当应变率大于1×105s-1 时，岩体处于热流体状，属爆炸流体力学范畴。
因此，只有当加载应变速率在1×10-1s-1～1×10-4 s-1荷载范围，才属于岩石动力学研究范畴，如动载机、霍布金逊压杆、常规爆炸荷载。
在岩石动力学研究范畴，岩石承受的荷载典型是冲击荷载，因而必须考虑惯性效应，即波效应，因此岩石动力学也是以应力波为其理论基础，但由于受载岩石结构构造的非均质、各向异性以及岩石的脆性与多节理裂隙性，作为理论基础的应力波也需针对岩石作些特定的限定与发展。
因此，应力波在岩体（石）中的传播与衰减、应力波与节理裂隙的相互作用、应力波通过层状介质结构面折反透射关系及辩解效应，均是岩石动力学研究重点。
我国岩石动力学研究最早可以追溯到20世纪60年代初湖北大冶铁矿边坡稳定性研究中的爆破动力效应实验。
比较全面地开展岩石动力学研究，应该始于1965年由国家科委与国防科委同意成立防护工作组，并将“防护工程问题的研究”增列为十年规划中的国家重点项目。
【1】当时与岩石动力学相关的课题主要有：（1）岩土（体）在爆炸作用下的动力性能。
（2）岩土（体）中爆炸波的传播。
（3）地面爆炸产生的弹坑、破坏区及应力场。
防护工程组会议明确指出，岩体中爆炸产生的应力波应结合任务进行野外实验。
我国岩石力学的研究现状及其进展
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试论我国岩石力学的研究现状与发展动向
概括来讲 ， 岩石力 学的发展进程可划分为 ４个阶 段： ２ ０ 世纪以前 的初始阶段 、 ２ ０ 世纪初 至 ３ ０ 年代的经
验理论 阶段 、 ２ Ｏ世纪 ３ ０ ￣６ ０年 代 的经典 理 论 阶段 以及 ２ Ｏ世纪 ６ Ｏ年 代 至 今 的 现 代 发 展 阶段 ， 在 现 代 发 展 阶
岩石流变和断裂试验等 ； 三峡与其它重大岩石工程的开
工建设 ， 对 岩石力 学特性试验提 出 了更高 的要求 ， 进行 了
和施工都要求深人 、 系统地研究岩石的变形性状、 破坏 机理 及其力 学模 型 ， 从 而在工 程设计 中预测 岩 石工程 的 可靠性和稳定性 ， 并使工程具有尽可能的经济性 ， 这些
术、 多媒体技术等计算机技术应用到岩石力学的各个方 面， 并取 得 了显 著 的成果 。 目前， 计算机人工智能技术在我 国进入 了实用 阶 段， 其中首先在我国发展起来的是人工智能专家 系统 ， 其最早在岩石力学中的应用是岩体分类专家系统 ， 随
１ ６ ２ １ ． ３ 岩 石损伤 力学研 究
西部探 矿工 程
２ ０ １ ３年第 ２ 期
来越受 到广泛 的青睐 ， 目前 ， 许 多学 者 已把 人 工 智 能技
岩石损伤力学研究 的重点是建立损伤变量和损伤 扩展之间的本构关 系， 自从扫描电镜技术引入岩石损伤 工作 。
许 江等采 用带有 加 载装 置 的光学 显微 镜 进 行 了砂 岩 在 不 同加载 阶段 的损伤裂 纹分析 ； 孙 钧等采 用带有 微 型加 载装置 的扫描 电镜对 岩石 的微损 伤扩展 进行研 究 ， 并 用 于三峡船 闸高 边坡 闪 云斜 长 花 岗岩 的 损 伤扩 展 分 析 。 这 些研究 有力地 推动 了岩体损 伤力学 的发展 ， 特别是 对
试论我国岩石力学的研究状况及其进展
第25卷增刊 岩 土 力 学 V ol.25 Supp. 2004年9月 Rock and Soil Mechanics Sep. 2004收稿日期：2004-7-15基金项目：得到国家自然科学基金项目（50279018）的资助。
作者简介：吕爱钟，男，43岁，博士，现任山东科技大学教授、博士生导师、土木建筑学院院长，主要从事岩石力学方面的教学和研究工作。
E-mail ：lvaizhong@ 。
文章编号：1000－7598－(2004)增刊－0001－09试论我国岩石力学的研究状况及其进展吕爱钟（山东科技大学 土木建筑学院，山东 泰安，271019）摘 要: 从岩石（岩体）基本性质的试验研究；岩石塑性力学研究及岩石塑性应变梯度理论；岩石流变力学研究；岩石损伤、断裂力学研究；岩石块体力学研究；分形－岩石力学研究；岩石渗流（耦合）力学及环境岩土工程；岩石力学计算方法及位移反分析；智能科学方法在岩石力学问题中的应用；非线性科学方法（混沌）在岩土工程中的应用10个方面介绍了我国岩石力学的研究状况及其进展，并回顾了岩石力学专家们一些年来所取得的主要成果。
关 键 词: 岩石力学；状况；进展中图分类号：TU 45 文献标识码：ASome situation and progress in rock mechanics study in ChinaLU Ai-zhong(College of Civil Engineering and Architecture, Shandong University of Science and Technology, Tai’an 271019, China)Abstract: The present situation of rock mechanics study and its progress in China are stated from ten aspects such as test of basic behavior; plasticity and plastic strain gradient; rheologic theory; damage and fracture; black theory; fractal theory; coupling seepage/stress and environment geotechnical engineering; numerical methods and displacement back analysis; intelligence techniques; chaotic behavior and predictive. It also briefly reviewss the main success achieved in recent years. Key words: rock mechanics; present situation; progress1 引 言新中国成立以后，交通、能源、水利水电与采矿工程各个领域遇到了许多与工程地质及岩土力学密切相关的技术难题。
岩石力学与工程的挑战与机遇：探索未知的边界
岩石力学与工程的挑战与机遇：探索未知的边界在人类与自然界的斗争中，岩石力学与工程问题始终是一个古老而又崭新的课题。
随着工程实践的不断深入，我们面临的岩石工程问题越来越复杂，挑战也日益严峻。
本文旨在探讨岩石力学与工程领域的最新研究进展，并对其未来的发展方向进行展望。
1. 岩石力学的古老与新生岩石力学，作为一门古老的学科，其历史源远流长。
然而，随着人类工程活动的不断拓展，新的工程问题和挑战不断涌现，使得这一领域又焕发出新的活力。
在解决这些复杂问题的过程中，人们发现传统的力学理论往往难以给出满意的解释和解决方案。
因此，国内外的专家们积极地将最新的研究成果贡献给这一领域，以期形成对复杂岩石工程问题的统一认识和先进解决方案。
2. 岩石力学与工程的创新研究在《Energies》期刊上发表的一系列论文中，我们可以看到岩石力学与工程领域的最新研究成果。
这些研究不仅涵盖了岩石的变形特性、力学性质，还包括了地震波在斜坡地形中的传播特性、岩石-断层接触系统的非线性动态模拟方法等。
这些研究不仅为岩石力学的理论发展提供了新的视角，也为实际工程问题的解决提供了新的思路。
3. 岩石力学与工程的实践意义尽管岩石力学与工程是一个广泛的领域，但这些研究成果的集合无疑将激发学术界对当前研究的进一步发展。
我们相信，这些论文将对岩石力学与工程领域的未来发展具有实际意义。
同时，我们也感谢所有为这一领域做出贡献的作者。
4. 岩石力学与工程的未来展望随着科技的不断进步，岩石力学与工程领域的研究方法和手段也在不断更新。
未来，我们期待能够通过更先进的技术手段，如人工智能、大数据分析等，来解决岩石力学中的复杂问题。
同时，我们也期待能够有更多的跨学科合作，将岩石力学与地质学、材料科学等领域相结合，以期在更广泛的领域内取得突破。
结语岩石力学与工程领域的发展是一个不断探索和创新的过程。
随着人类对自然界的了解越来越深入，我们面临的挑战也将越来越复杂。
然而，正是这些挑战激发了我们的创造力和探索精神，推动了岩石力学与工程领域的不断进步。
岩石力学发展
1912年海姆(A.Heim)提出静水压力 理论，认为地下岩石处于静水压力 状态，垂直压力与水平压力均为γΗ 朗肯和金尼克提出了相似的理论， 认为垂直压力为γΗ，而水平压力为 λγΗ
经验理论阶段 20世纪初~20世纪30年代
引入材料力学和结构力学方法 普罗托吉雅柯诺夫提出自然平衡拱学说， 即普氏理论 太沙基也提出了相似的理论，但认为塌 拱为矩形的 忽略了围岩的自承作用
现代发展阶段 20世纪60年代~现在
特点：用更为复杂的多种多样的力学模型来分析岩石力 学问题，把力学、物理学、系统工程、现代数理科学、 现代信息技术等的最新成果引入了岩石力学；电子计算 机的广泛应用为流变学、断裂力学、非连续介质力学、 数值方法、灰色理论、人工智能、非线性理论等在岩石 力学与工程中的应用提供了可能 现代岩石力学理论认为：由于岩石和岩体结构及其赋存 状态、赋存条件的复杂性和多变性，岩石力学既不能完 全套用传统的连续介质理论，也不能完全依靠以节理、 裂隙和结构面分析为特征的传统地质力学理论，而必须 把岩石工程看成是一个“人一地”系统，用系统论的方 法来进行岩石力学与工程的研究
3 岩石力学的研究内容
水利水电建设 1、坝基及坝肩稳定性，防渗加固理论和技术； 2、有压和无压引水隧道设计、施工及加固理论技术； 3、大跨度高边墙地下厂房的围岩稳定及加固技术； 4、高速水流冲刷的岩石力学问题； 5、水库诱发地震的预报问题； 6、库岸稳定及加固方法
采矿工程 1、露天采矿边坡设计及稳定加固技术； 2、井下开采中巷道和采场围岩稳定性问题； 3、矿柱稳定性及采场结构优化设计问题； 4、软岩巷道和深部开采技术问题； 5、矿井突水预测、预报及预处理理论和技术； 6、煤与瓦斯突出预测及处理理论和技术； 7、岩爆、岩爆预报及预处理理论和技术； 8、采空区处理及地面沉降问题； 9、岩石破碎问题
岩石力学调研报告
岩石力学调研报告岩石力学调研报告一、引言岩石力学是研究岩石在各种应力下的力学性质和变形规律的学科。
它对于岩土工程、矿山工程、地质灾害等领域具有重要的理论和实践意义。
为了深入了解岩石力学的研究进展和应用现状，进行了一次岩石力学调研。
二、调研方法本次调研采用了多种方法，包括文献查找、实地考察、专家访谈等。
通过收集和整理相关文献，分析研究岩石力学的现状和未来发展趋势。
同时，通过实地考察和专家访谈，了解了当前工程领域中岩石力学的应用情况。
三、调研结果1. 岩石力学研究的进展通过查阅文献，了解到岩石力学研究的进展。
目前，岩石力学研究已经取得了很大的成果，包括岩石的强度、变形、破坏等力学性质的研究，以及岩石力学模型的建立和数值模拟等方面的研究。
通过这些研究，岩石力学在工程实践中得到了广泛应用。
2. 岩石力学在岩土工程中的应用在实地考察和专家访谈中我们了解到，岩石力学在岩土工程中具有重要的应用价值。
岩石力学可以用于岩石的稳定性分析、隧道支护和固结性地基处理等方面。
通过对岩石力学参数的测试和计算，可以为岩土工程提供可靠的设计依据。
3. 岩石力学在矿山工程中的应用调研结果显示，岩石力学在矿山工程中也具有重要的应用价值。
矿山工程中的岩石力学主要用于矿山支护设计、岩石爆破工程和岩石坍塌等问题的研究。
通过对矿山岩石的强度、变形和破坏特性的研究，可以为矿山工程的安全和高效运营提供有效的保障。
四、结论通过岩石力学调研，我们了解到岩石力学已经取得了显著的进展，并在工程实践中得到了广泛应用。
岩石力学在岩土工程和矿山工程中具有重要的应用价值，可以为工程的设计和施工提供可靠的理论支持和技术指导。
然而，目前岩石力学研究仍存在一些挑战和问题，需要进一步加强理论研究和实践应用的结合，提升岩石力学的研究水平和应用能力。
五、展望未来，岩石力学将继续发展，为更多领域的工程问题提供解决方案。
我们期待岩石力学能够在地质灾害预测和防治、能源开发等领域的应用中取得更好的效果。
2024年浅谈岩土力学的发展
2024年浅谈岩土力学的发展岩土力学作为一门研究岩土体在工程中的力学行为的科学，在土木工程、地质工程、水利工程等领域具有广泛的应用。
随着科学技术的不断进步和工程实践的深入发展，岩土力学也在不断发展和完善。
本文将从多学科交叉融合、新技术和新方法的应用、可持续发展理念的应用以及工程安全风险评估等方面，对岩土力学的发展进行浅谈。
一、多学科交叉融合岩土力学的发展离不开多学科交叉融合的趋势。
传统的岩土力学主要关注岩土体的力学性质和行为，但随着研究的深入，人们发现岩土体的力学行为受到多种因素的影响，如地质环境、气候条件、水文地质条件等。
因此，岩土力学需要与地质学、环境科学、水文学、材料科学等多个学科进行交叉融合，以更全面地认识岩土体的力学行为。
这种多学科交叉融合的趋势为岩土力学的发展提供了新的思路和方法。
例如，在岩土工程的设计和施工中，需要考虑地质环境对岩土体力学行为的影响，这就需要借助地质学的知识和方法进行地质勘察和评估。
同时，随着环境问题的日益突出，岩土力学也需要关注岩土工程对环境的影响，如地下水的污染、地表的变形等，这就需要与环境科学和水文学进行交叉融合。
二、新技术和新方法的应用随着科学技术的不断进步，岩土力学也在不断引进和应用新技术和新方法。
这些新技术和新方法不仅提高了岩土力学研究的精度和效率，也为岩土工程的设计和施工提供了新的手段。
例如，数值模拟技术已成为岩土力学研究的重要手段。
通过建立岩土体的数学模型，可以对岩土体的力学行为进行预测和分析，为工程设计和施工提供决策依据。
此外，随着计算机技术的不断发展，岩土力学也开始应用人工智能、大数据等新技术，如通过机器学习算法对岩土体力学参数进行智能识别和优化，通过大数据分析对岩土工程的风险进行评估和预测等。
三、可持续发展理念的应用随着全球环境保护意识的提升，可持续发展理念已成为各个领域的共识。
岩土力学作为与土木工程、地质工程等领域密切相关的学科，也需要将可持续发展理念贯穿到研究和实践中。
岩石力学应用领域及现状
岩石力学应用领域及现状岩石力学是研究岩石受力后的变形和破裂行为的学科，它的研究范围涉及到矿山、隧道、地下工程等领域。
最近几年来，国内外对于岩石力学的研究重视度逐渐提高，应用领域也在不断拓展。
一、矿山矿山作为岩石力学最早的应用领域之一，一直是岩石力学的重要研究领域。
在矿山中，矿体的稳定性和开采效率是岩石力学研究的核心问题。
岩石力学通过测量岩石的物理力学性能，例如弹性模量，破裂韧性和裂纹扩展能，以确定矿体的稳定性。
在矿山生产中，岩石力学的应用可以直接影响矿山的生产效率和安全性。
二、隧道隧道工程是岩石力学的重要应用领域之一。
在隧道工程中，岩石力学可以用来确定隧道的稳定性和支护设施所承受的负荷。
此外，岩石力学还可以用来研究岩石流动的流变特性，帮助设计拱壳和隧道支护结构。
三、地下工程地下工程是另一个重要的岩石力学应用领域。
岩石力学在地下工程中可以用来确定地下工程的设计和评估，例如地下库，地下水库和地下储气库的稳定性。
岩石力学还可以用来研究地下工程的裂缝行为和裂缝扩展特性。
岩石力学研究在地下开采中的应用仍处于探索阶段，但是随着地下工程的发展，岩石力学在矿山的应用领域中会越来越重要。
四、天然灾害岩石力学在天然灾害的研究中也发挥了重要的作用。
例如，岩石力学可以用来研究岩石滑坡的机理，帮助预测和诊断岩石滑坡的风险。
岩石力学还可以用来研究地震引起的岩石裂缝和裂隙。
在土地开发和城市更新方面，岩石力学会更加重要，因为地震和岩石滑坡事件对城市的安全和稳定性产生着重要的影响。
总之，岩石力学作为一门基础学科，在矿山、隧道、地下工程和天然灾害等领域中具有广泛的应用。
随着科技和人类活动的不断发展，岩石力学也将变得越来越重要。
岩石学的未来发展
岩石学的未来发展岩石学是地质学的一个重要分支，研究的是地球上各种不同类型的岩石的形成、组成和变化。
随着科学技术的不断发展和人类对地球深入认识的不断扩大，岩石学也逐渐展现出了新的发展方向和潜力。
本文将探讨岩石学未来的发展趋势和可能面临的挑战。
一、技术革新——提升观测与分析能力随着现代科技的进步，各种高新技术将为岩石学提供更多的工具和方法。
例如，地震学中的地震勘探技术可以帮助地质学家更好地了解岩石的分布和构成。
地质雷达技术可以在地下发现并分析岩石的结构和成分，提供更详尽、精准的数据。
此外，岩石学还可以借助先进的成像技术，如扫描电子显微镜和红外光谱分析等，来对岩石的微观结构和元素组成进行深入研究。
这些技术的应用将大大增强我们对岩石的认识，为岩石学研究提供更可靠、准确的依据。
二、地球内部研究——揭示地球演化过程岩石学是研究地球内部构造和演化过程的重要方法之一。
未来的岩石学发展将更加重视对地下岩石和岩浆的研究。
火星探测任务的开展，为揭示地球外岩石演化提供了一种新的方法。
通过对火星岩石的采样和分析，可以与地球岩石进行对比，帮助我们更好地理解地球的演化历史。
此外，深地钻探技术将会进一步发展，突破地壳，深入到地幔和地核，以获取更多来自地球内部的岩石样本。
这些样本将提供更多的信息，揭示地球演化过程中的奥秘。
三、环境地球化学研究——关注地球资源和环境监测随着全球对可替代能源和矿产资源的需求不断增加，地球资源的合理利用和环境保护成为当今社会亟待解决的问题。
岩石学在资源勘探和环境监测中起着重要作用。
未来的岩石学将更加关注环境地球化学的研究，包括对岩石中稀有元素的分析、对矿床形成与演化机制的探索等。
此外，岩石学的理论和方法也可以应用于环境污染的研究，通过分析污染物对岩石的影响和与岩石的相互作用，为环境保护提供更有力的依据。
四、数据集成与模型构建——强化数据处理和解释能力岩石学是一门涉及大量数据和复杂模型的学科。
在未来，岩石学的发展将更加注重数据的管理、处理和解释。
岩石力学理论研究现状及展望
Ｒ ＭＲ法 和 Ｂ ｒ ｎ等 人 的 Ｑ法 ， 及 Ａ ｉ ａｍｓ ｏ 于 １９ 年 提 出 的 ａｔ ｏ 以 ｒｄ法来研究 岩石 的力学 以及与力学有 关 现象 的一 门新兴科 学ｎ 。它不仅与 国民经济基础 建设 、 源开发 、 资 环 境保 护 、 灾防灾有 密切联 系 ， 减 具有重要 的实用价 值 ， 而且 也是力学 和 地学 相结 合的一个基础学科 。 ２岩石 力学的发展概 述 ． 岩石 力学 的发生与 发展与其 它学科一 样 ， 是与人 类 的生产 活动 紧 密相 关的 。从 “ 石器 时代” 四川岷江修建 了都江 堰水利工程 、 到 从古代 埃及 的金字 塔到 巴比伦 人的 “ 中花 园”从 万里长 城到京 张铁 路 。在 空 、 修建这 些工程 的过程 中 ， 不可避 免地要运用 一些岩石 力学方面 的基本 知识 。但 是 ， 为一 门学 科 ， 石力学研究 是从 ２ 世 纪 ５ 年代前 后才 作 岩 Ｏ Ｏ 开始 的。 当时世 界各 国正处于第二 次世界 大战 以后 的经济恢 复时期 ， 大规模 的基本建 设 ， 有力 地促进 了岩石力学 的研究 与实践 。岩石 力学 逐渐作为一 门独立 的学科 出现在世界上 ， 日益受到重视１ 并 ２ ］ 。 近 四十 年来 ， 岩石力 学作为 当今研 究相 当活跃 的岩土工程三 大基 础学科 岩体力 学 、 力学 、 础工程 学之一 ， 土 基 获得 了长足 的进展 。部 分世纪 性 的大型或特 大型工 程 ， 如 ， 例 英吉 利海底 隧道 ，日本青 函海 底 遂道 ， 国赫尔姆 斯水 电站地下厂 房 ， 美 加拿 大亚 当贝克 水电站地下 压 力管道 ， 国鲍尔德 水库重 力大坝 ， 美 日本 关门铁路 隧道 ， 巴西伊太 普 水 电站 ， 尼亚加 拉水 电站 ， 以及我 国葛洲坝水利 工程 、 丰江水库 、 新 二滩 水电站 、 青海关 角铁路遂道 、 三峡水 利工程和小浪底水利工程 等兴 建提 出了许 多岩 体力学方 面的棘手 问题 ， 其是在工程 的设计和施工 尤 中， 这些岩体力 学问题往往 具有决定性 的作 用 。正 因为工 程实践 的需 要 为岩体力 学的发 展赋予 了巨大的动力 ， 目前其发 展速度之 快完全可 以用 “ 突飞猛 进” 来称道 ， 国内外每年都举 办为数众多 的国际性 、 区 地 性、 综合 性 、 专题性 的学术交 流研讨会 。据不 完全统计 ， 世界 上每年公 开发表 的有关岩体 力学方 面论 著多篇部 ， 探讨 问题 的深度 和广度 日 益 有新突破 。 ３岩体 的基本 物理力学特性 ． 岩体 的基本力 学性质 包括几方 面 ： 岩体 的变形性 质一 岩体在 荷载 作用下 的应力应 变（ 变形） 关系 ， 表现为施加荷 载时 的应力 （ 压力） ～应变 （ 位移） 系曲线 ； 关 岩体 的强 度性质一岩体对应 于各种荷 载条件下的承载 能力 ； 岩体的破坏特 —岩体超过承载能力后发生大变形或破坏的形式 。 ３１ 体 结 构 面 的力 学性 质 ．岩 结构面是 具有一定形态而且普遍存 在的地质构造迹象 的平面或曲 面。不 同的结 构面 ， 其力学性质不 同 、 规模大小不一 。不连续 面切割的 岩体可 以看成 是由岩石 、 岩块和结构 面（ 节理 、 裂隙 、 层面等） 成的复合 组 体， 结构 面的力 学性质是岩 体力学性 质的重要组 成部分 。这里所说 的 结 构面 主要是那 些力学 性能 比完整岩 石差得 多的不连 续面ｒ 有时称 之 为弱面）有些 不连续 面 ， ， 如新鲜花 岗岩中的一些薄层 岩脉 ， 与岩体结 合 得 十分紧密 ， 其强度不低 于周 围的岩体 ， 一般不研究它 的力学性质 。 力 学性 能较差 的结 构面（ 弱面） 包括 ： 断层 、 切破碎带 、 理面 、 剪 节 层 间错 动 面 、 泥化 面 、 混凝土 和基岩 的胶 结面等 。大的断层带 宽度大 ， 还 包 含多种 构造岩 和多条弱 面 ， 但是一般 注意 的主要是其 中最弱 的主断 面。结构面 的力学性 质也包括变形性质 和强 度性质两方面 。强度性 质 主要 是抗剪 强度 ， 是结构 面影响岩体 力学性质 的主要 因素。对于较 这 宽 的断层和充填物较 厚的节理面也要研究其变 形性 质 。为满足有 限元 分析 的需要 ， 有时还 需要研究 结构面 的切 向刚度 系数 Ｋ和法 向刚度 系 数 Ｋ。 影 响结 构面 力学 性质 的 因素主要 有 ： 粗糙 度 、 整度 、 填物 （ 平 充 性 状、 厚度 ） 围岩性状 。硬 性结构面的抗剪强度 除与围岩的性质有关外 ， 、 主要 受结构 面的粗糙度 和平整 度影响 ； 软弱结构 面的抗剪强 度则取决 于充填 物性质和状态 、 填厚度与结构面起伏度 之间的关系 ， 充 荷载作用 时 间 的长 短 影 响也 很 大 。 ３２块体理论 的发展 ． 围岩岩体 除极 完整 和极破碎外 ， 一般情 况下将被 结构面 自身及工 程开挖 面共 同切割成 随机分布 的个别块体 和群体 。块体理论认 为 ， 在 开挖面上揭 露的块体可分为不稳 定的危险块体和稳定块体 ； 另外 ， 在这 些块体 中 ， 存在 影响 围岩稳定 的“ 关键块体 ” 。块体理 论就是针对 个性
岩土工程师专业辅导：岩石力学研究的现状和未来（11）
第三节中国岩⽯⼒学与岩⽯⼯程发展前景展望⼈类进⼊21世纪以来，信息⾰命的浪潮席卷全球，经济⼀体化的进程加速，数字地球（Digital Earth）系统正以空前的规模和速度推动着⼈类向知识经济社会迈进。
作为地球科学的⼀个重要组成部分，我国岩⽯⼒学与岩⽯⼯程也⾯临⼀系列新的机遇和挑战。
⼀、宏观形势分析1. 我国在岩⽯⼒学发展⽅⾯的有利条件1）我国是世界上的发展中国家。
改⾰开放以来，国民经济⼤约以每年7—8％的速度递增。
进⼊21世纪以来，在全球经济不太景⽓的情况下，只有中国“⼀花独放”，正在进⾏⼤规模的基础经济建设。
这⼀前提为我国岩⽯⼒学的发展，创造了前所未有的良好条件。
2）我国有960万km2的陆地，473km2的海域，6500多个岛屿，海岸线总长超过1.8万km，幅员辽阔，构造复杂。
⼭地⾯积约占陆地⾯积的2/3，在岩⽯⼒学领域有巨⼤的发展潜⼒。
3）我国岩⼟⼯程市场规模之⼤，举世罕见。
除已建成的长江葛洲坝、黄河⼩浪底⽔利枢纽、雅砻江⼆滩⽔电站，⼤瑶⼭、秦岭铁路隧道以外，在建和拟建的还有三峡、⼩湾、龙滩、溪洛渡等⽔电⼯程，神华铁路⼯程，秦岭公路隧道⼯程，琼州海峡、台湾海峡海底隧道⼯程等。
与西部⼤开发有关的青藏铁路、南⽔北调、西电东送、西⽓东输等诸多⼯程项⽬更为世⼈所瞩⽬。
4）我国具有⼴⼤⼈才市场。
我国的科技⼈员在岩⽯⼒学与岩⽯⼯程理论研究和⼯程实践⽅⾯的成就在国际岩⽯⼒学界受到普遍的重视5）中国⼤陆处在太平洋板块、欧亚板块和印度洋板块丁字型交接部位。
中国地块本⾝⼜是在不同地质时期由若⼲⼩板块拼合⽽成，板块之间的交接地带都是构造活动⽐较活跃的地区。
上述各种条件都决定了我国的地质构造极其复杂。
多年来的⼯程实践说明，在岩⽯⼒学领域，⼀些发达国家⾏之有效的⽅法，在中国时常⽆能为⼒，如在隧道掘进机（TBM）快速开挖、煤层⼩构造探测、煤层⽓开发利⽤等⽅⾯都遇到这⼀类问题。
这就要求我们必须根据⾃⼰的特点发展适合我国国情的岩⽯⼒学与岩⽯⼯程。
岩土专业辅导：岩石力学研究的现状和未来（5）
将结合“中国岩⽯⼒学与岩⽯⼯程发展前景展望”（第3节）来叙述。
参考⽂献1. Directory, International Society for Rock Mechanics,(1996,2000),Compiled by the ISRM Secretariat A. A.Balkema/Rotterdam， The Netherlands.2. 傅冰骏 光辉的历程——纪念国际岩⽯⼒学学会成⽴35周年，岩⽯⼒学与⼯程动态，1997年第4期，中国岩⽯⼒学与⼯程学会，北京3. 周维垣主编⾼等岩⽯⼒学北京⽔利电⼒出版社 19904. 傅冰骏国际岩⽯⼒学与⼯程新进展——参加第8届国际岩⽯⼒学⼤会报导西部探矿⼯程第9卷第2期，1997年5. 蔡美峰、何满潮、刘东燕主编岩⽯⼒学与⼯程普通⾼等教育“⼗五”规范教材科学出版社 20026. Lin Yunmei et al（2002）,(Editors), New Development in Rock Mechanics and Rock Engineering, The Proceedings of the 2nd International Conference， Rinton Press, Inc. Princeton, USA.7. 傅冰骏参加1996年国际岩⽯⼒学学会年会⼯作报告岩⽯⼒学与⼯程动态，1996年第4期，中国岩⽯⼒学与⼯程学会，北京8. News Journal, International Society for Rock Mechanics,(2001,2002,2003)Vol.6 No.3, Vol.7 No.1, Vol.7 Nos.1,2,39. 傅冰骏国际岩⽯⼒学学会罗哈奖（Rocha Medal）综合报导，岩⽯⼒学与⼯程动态，1998年第3期10.. 傅冰骏国际岩⽯⼒学学会缪勒奖（L.Muller Award）情况报导，岩⽯⼒学与⼯程动态，1995年第1期11. 傅冰骏参加第10届国际岩⽯⼒学⼤会简报，岩⽯⼒学与⼯程动态，2003年第3期第⼆节 中国岩⽯⼒学与岩⽯⼯程的主要成就⼀、简单的发展历程[1]~[14]在解放前的归中国，连年战乱，民不聊⽣，岩⽯⼒学研究基本上是空⽩。
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试论我国岩石力学的研究现状与发展动向
刘 世 安 ＊ ，宋 仕 兵
（青岛地质工程勘察院，山东 青岛 ２６６０７１）
分形几何由于可以很好地描述岩石力学中的不规则 性 和 不 确 定 性 ，在 岩 石 力 学 领 域 得 到 了 不 同 程 度 的 应 用 ， 过去认为难以 解 释 或 解 决 的 问 题 ，一 些 已 有 了 分 形 研 究 的新成果。我国学者在这一领域里的研究工作是令人瞩 目 的 ，如 分 形 几 何 在 研 究 岩 石 断 裂 分 布 、岩 石 断 裂 面 的 粗 糙度 、岩石微破 裂 过 程 和 地 震 以 及 岩 石 碎 屑 等 方 面 都 取 得了一定的 成 果 。 其 中，中 国 矿 业 大 学 谢 和 平 的 研 究 工 作最具代表 性 ，并 取 得 了 丰 硕 的 研 究 成 果 。 这 些 研 究 成 果已部分直接 或 间 接 地 应 用 于 岩 石 工 程 实 践 中 ，但 要 完 整而理想地应用于工程实际还有相当长的过程。 １．５ 岩 石 力 学 数 值 计 算 方 法 研 究
岩石力学试验是岩石力学发展的基础，它包 括实验 室岩石力学参数的测定、模型试验、现场岩体的原位试验 及监测技术 、地 应 力 的 测 定 和 岩 体 构 造 的 测 定 等 。 随 着 试验设备和技术手段的提高，岩石力学的试验 水平有 了 较大的发展，如常规的单轴拉伸、压缩试验、岩体 弱面直 剪试验、三轴压缩试验、岩石应力应变破坏全过程试 验、 岩石流变和断裂试验等；三峡与其它重大岩石 工程的 开 工建设，对岩石力学特性试验提出了更高的要求，进行了 若干非常规的岩石力学特性试验研究。另一方 面，近代 发展起来的 新 的 试 验 技 术 已 不 断 的 应 用 于 岩 石 力 学 领 域，如遥感技术、激光散斑和切层扫描（Ｔｏｍｏｇｒａｐｈ）等。 １．２ 岩 石 力 学 本 构 理 论 研 究
＊ 收稿日期：２０１２－０７－０５ 第 一 作 者 简 介 ：刘 世 安 （１９７９－），男 （汉 族 ），山 东 菏 泽 人 ，工 程 师 、博 士 ，现 从 事 岩 土 工 程 的 勘 察 、设 计 、施 工 、监 测 工 作 。
１６ ２ 西 部 探 矿 工 程 ２０１３ 年 第 ２ 期
概括来讲，岩 石 力 学 的 发 展 进 程 可 划 分 为 ４ 个 阶 段：２０世纪以前的初始 阶 段、２０ 世 纪 初 至 ３０ 年 代 的 经 验理论阶段、２０世纪３０～６０年代的经典 理 论 阶 段 以 及 ２０世纪６０ 年 代 至 今 的 现 代 发 展 阶 段，在 现 代 发 展 阶 段，各种复 杂 力 学 模 型 应 用 于 岩 石 力 学 问 题 的 分 析 研 究 ，力 学 、物 理 学 、系 统 工 程 等 学 科 最 新 研 究 成 果 已 成 功 引 入 岩 石 力 学 ，计 算 机 的 广 泛 应 用 为 流 变 学 、断 裂 力 学 、 非 连 续 介 质 力 学 、数 值 方 法 、人 工 智 能 、分 形 理 论 等 在 岩 石力学的应用提供了可能。下面对我国岩石力学的研 究现状做简要的分析研究： １．１ 岩 石 力 学 性 质 的 试 验 研 究
现代计算技术、多 媒 体 技 术 的 飞 速 发 展，电 子 计 算 机 以 其 惊 人 的 计 算 速 度 和 处 理 复 杂 数 据 、图 像 的 能 力 越
来越受到广泛的青睐，目 前，许 多 学 者 已 把 人 工 智 能 技 术 、多 媒 体 技 术 等 计 算 机 技 术 应 用 到 岩 石 力 学 的 各 个 方 面 ，并 取 得 了 显 著 的 成 果 。
目前，计算 机 人 工 智 能 技 术 在 我 国 进 入 了 实 用 阶 段，其中首先在我国 发 展 起 来 的 是 人 工 智 能 专 家 系 统， 其最早在岩 石 力 学 中 的 应 用 是 岩 体 分 类 专 家 系 统，随 后 ，出 现 了 解 决 各 类 岩 石 力 学 问 题 的 专 家 系 统 。 这 些 专 家 系 统 多 是 以 产 生 规 则 组 成 的 知 识 库 ，以 及 对 于 处 理 不 精 确 问 题 采 用 上 述 的 模 糊 推 理 或 概 率 统 计 方 法 ，其 中 有 关岩石力学在这方面的专著也有出版。人工神经网络 是 模 拟 人 脑 学 习 功 能 的 一 种 智 能 方 法 ，起 初 人 们 把 它 引 入岩石力学工程进行岩石力学行为的预测和巷道分类 指 标 聚 类 分 析 ，近 年 来 又 把 它 应 用 于 岩 石 工 程 系 统 和 岩 石工程参数重要性分析。２０世纪 ９０ 年 代 中 期，一 种 称 为 “实 例 类 比 系 统 ”在 中 国 被 引 入 岩 石 工 程 ，它 可 以 充 分 利用已建成的工程实 例 经 验，指 导 今 后 的 设 计 与 施 工。 此 外 ，为 了 处 理 岩 石 力 学 中 的 不 确 定 性 ，模 糊 数 学 、概 率 统计、灰色系统等理论 被 引 用 到 岩 石 力 学 中 来，在 处 理 岩石工程的模糊决策、可 靠 度 分 析、地 质 预 测 预 报 等 诸 多方面取得了阶段性的可喜成绩。
岩 体 材 料 具 有 非 连 续 性 、非 均 匀 性 和 各 向 异 性 等 地 质特征，其在力学性质 上 表 现 出 为 非 线 性 和 非 弹 性，由 于 经 典 力 学 对 解 析 解 的 边 界 条 件 要 求 较 为 严 格 ，极 大 地 限制了其在岩体工程中的应用。随着计算机技术的发 展，作为解决岩土工程 问 题 较 为 有 效 地 手 段，岩 石 力 学 数值计算方法已被学术界和工程界广泛接受并得到了 迅 速 的 发 展 ，出 现 了 有 限 差 分 、有 限 元 、无 限 元 、边 界 元 、 离 散 元 、块 体 元 、流 形 元 及 其 混 合 应 用 的 随 机 有 限 元 、模 糊有限元、等各种方法 耦 合 的 数 值 模 拟 技 术，可 以 有 效 的模拟计算各种复杂的岩石力学与工程问题。目前有 限 元 数 值 计 算 方 法 现 不 仅 可 以 解 决 线 性 、非 线 性 和 大 变 形 问 题 ，还 可 以 模 拟 计 算 粘 性 流 变 、渗 流 、温 度 、损 伤 、断 裂以及波动和动力效应等各种复杂问题。 １．６ 计 算 机 技 术 在 岩 石 力 学 研 究 中 的 应 用
计 算 机 多 媒 体 技 术 生 动 、直 观 而 又 逼 真 地 展 现 各 施 工 过 程 的 三 维 动 态 场 景 ，为 岩 石 力 学 工 程 技 术 决 策 提 供 确 切 依 据 ，并 用 于 指 导 基 于 计 算 机 支 持 的 工 程 施 工 全 过 程 仿 真 模 拟 和 地 质 灾 害 的 仿 真 预 报 ，在 现 代 化 施 工 管 理 方面迈开了坚实的一步。使得在重大岩土工程实际施 工 之 前 ，就 能 迅 速 而 又 精 确 地 观 察 到 新 采 取 的 工 程 措 施 将 会 产 生 的 结 果 ，并 进 而 对 不 同 施 工 方 案 作 出 更 直 接 的 对 比 分 析 ，最 终 ，将 有 望 建 立 全 面 高 效 的 工 程 管 理 系 统 ， 并 对 工 程 进 行 总 体 模 拟 ，进 而 加 深 对 整 体 工 程 宏 观 上 的 综合评价与控制。 ２ 岩 石 力 学 的 发 展 动 向 ２．１ 环 境 岩 石 力 学 问 题 的 研 究 日 益 得 到 重 视
岩 石 力 学 本 构 理 论 是 建 立 岩 石 力 学 物 理 模 拟 、数 值 模 拟 与 计 算 分 析 的 基 础 ，是 进 行 岩 石 力 学 理 论 研 究 的 核 心问题。在宏观唯象学基础上建立起来的岩石弹塑性 理论、流变学理论以及 损 伤 力 学 理 论 等，在 我 国 得 到 不 断 发 展 与 完 善 。 较 有 代 表 性 的 是 郑 颖 人 、殷 有 泉 等 对 岩 石 在 三 维 应 变 空 间 的 屈 服 面 问 题 的 研 究 ，提 出 了 用 应 变 空间表述的 岩 石 本 构 关 系，使 岩 石 的 应 变 软 化 硬 化 问 题 、弹 塑 性 耦 合 问 题 等 都 能 得 到 较 好 的 解 决 。 俞 茂 宏 提 出 了 双 剪 强 度 理 论 和 统 一 强 度 理 论 ，认 为 在 主 应 力 空 间 屈服面可表达为封闭 的 多 边 形，对 于 金 属 材 料、混 凝 土 材料和岩土材料能够普遍适用。目前统一强度理论已 在 水 电 站 地 下 工 程 设 计 、岩 土 地 基 计 算 等 一 些 岩 土 工 程 中得到了较好的应用。
１．３ 岩 石 损 伤 力 学 研 究 岩石损伤力学研究的重点是建立损伤变量和损伤
扩 展 之 间 的 本 构 关 系 ，自 从 扫 描 电 镜 技 术 引 入 岩 石 损 伤 研究以来，我国学者 在 这 方 面 进 行 了 大 量 的 研 究 工 作。 许江等采用带有加载装置的光学显微镜进行了砂岩在 不 同 加 载 阶 段 的 损 伤 裂 纹 分 析 ；孙 钧 等 采 用 带 有 微 型 加 载 装 置 的 扫 描 电 镜 对 岩 石 的 微 损 伤 扩 展 进 行 研 究 ，并 用 于三峡船闸高边坡闪云斜长花岗岩的损伤扩展分析。 这 些 研 究 有 力 地 推 动 了 岩 体 损 伤 力 学 的 发 展 ，特 别 是 对 岩 石 损 伤 机 理 解 释 方 面 起 到 了 积 极 作 用 。 另 外 ，杨 更 社 等在岩石损伤 ＣＴ 识别方面进行了尝试性的研究，由于 ＣＴ 损伤 识 别 技 术 可 通 过 ＣＴ 图 像、ＣＴ 数 大 小 和 多 少 来 定 量 地 与 岩 石 损 伤 变 量 和 损 伤 扩 展 联 系 起 来 ，这 就 为 建立岩石损伤扩展本构关系奠定了理论和试验基础。 １．４ 分 形 岩 石 力 学 研 究
岩 石 力 学 是 近 代 发 展 起 来 的 一 门 新 兴 学 科 ，也 是 力 学 和 地 学 相 结 合 的 一 个 基 础 学 科 。 过 去 ，工 程 中 遇 到 的 岩 石 工 程 问 题 ，往 往 多 凭 经 验 解 决 ，但 工 程 实 践 表 明 ，单 凭经验越来越难以适应日益发展的工程规模和工程的 复杂性，如高达数百 米 的 大 型 露 天 高 陡 矿 边 坡 或 水 坝、 大的喀斯特溶洞、深埋 洞 室 的 高 地 应 力 问 题、群 硐 围 岩 稳定性分析研究、核废 料 处 理 等；诸 如 此 类 工 程 的 设 计 和施工都要求深入、系 统 地 研 究 岩 石 的 变 形 性 状、破 坏 机 理 及 其 力 学 模 型 ，从 而 在 工 程 设 计 中 预 测 岩 石 工 程 的 可靠性和稳定性，并使 工 程 具 有 尽 可 能 的 经 济 性，这 些 巨 大 的 工 程 建 设 问 题 ，为 岩 石 力 学 提 出 了 日 益 繁 重 复 杂 的 任 务 ，从 而 也 大 大 促 进 了 岩 石 力 学 的 发 展 。 下 面 拟 对 我国岩石力学的研究现状与发展动向做简要的阐述。 １ 岩 石 力 学 的 研 究 现 状