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Hoek-Brown强度准则研究进展与应用综述 被引量：178
1
作者 朱合华 张琦 章连洋 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1945-1963,共19页
1980年E.Hoek和E.T.Brown提出了Hoek-Brown(H-B)强度准则,已充分得到岩石力学与工程研究者的认同,并进行研究和应用。首先系统地阐述H-B强度准则研究进展:E.Hoek和E.T.Brown对H-B强度准则的研究成果、三维H-B强度准则、H-B强度准则岩石... 1980年E.Hoek和E.T.Brown提出了Hoek-Brown(H-B)强度准则,已充分得到岩石力学与工程研究者的认同,并进行研究和应用。首先系统地阐述H-B强度准则研究进展:E.Hoek和E.T.Brown对H-B强度准则的研究成果、三维H-B强度准则、H-B强度准则岩石和岩体参数研究、考虑层状节理的H-B强度准则及其参数的各向异性研究。再对过去30 a国内外基于H-B强度准则工程应用的成果进行总结。最后对笔者所开展的H-B强度准则最新研究工作进行介绍:提出一种真正意义上的广义三维H-B强度准则,并采用3种Lode角函数进行屈服面修正,使其可以直接应用于后续本构模型建立和数值软件嵌入;采用三维颗粒流模型进行微观数值建模,对H-B强度准则岩石和岩体参数开展微观研究并建立多尺度联系,为参数的确定提供更加可靠的依据。 展开更多
关键词 岩石力学 HOEK-BROWN强度准则 研究进展 应用 综述 岩体
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莲花山大跨度连拱隧道施工方法研究 被引量：68
2
作者 卢耀宗 杨文武 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期75-77,共3页
介绍了一条 2 3.4m开挖跨度的连拱式隧道的施工方案实例 ,详细讨论了跳槽式开挖中隔墙施工方法及
关键词 连拱隧道 岩体 初期支护 数值分析 施工技术 中隔墙岩柱跳槽式开挖
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岩体随机不连续面三维网络数值模拟技术 被引量：65
3
作者 陈剑平 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期397-402,共6页
岩体随机不连续面三维网络数值模拟技术是近年来逐步发展起来的一项新技术 ,该技术对坚硬块状节理化岩体的稳定性评价 ,及岩土工程设计几何参数的获取是一项重要的基础工作。该技术是在现场不连续面窗口调查的基础上 ,应用概率统计、随... 岩体随机不连续面三维网络数值模拟技术是近年来逐步发展起来的一项新技术 ,该技术对坚硬块状节理化岩体的稳定性评价 ,及岩土工程设计几何参数的获取是一项重要的基础工作。该技术是在现场不连续面窗口调查的基础上 ,应用概率统计、随机理论、蒙特卡罗模拟及计算机编程等方法 ,通过对现场测量样本的产状、迹长、间距等的偏差校正 ,最终生成不连续面三维网络数值模型。 展开更多
关键词 岩体 随机不连续面 三维网络 模拟技术
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岩体在加、卸荷条件下破坏效应的对比分析 被引量：63
4
作者 吴刚 《岩土力学》 EI CAS CSCD 1997年第2期13-16,共4页
在岩体加、卸荷试验研究的基础上，从应力－应变关系、强度特性、声发射及破坏特征等方面，对岩体在加、卸荷条件下的破坏特性进行对比分析。结果表明：同类型的岩体在相同的主差应力作用下，卸荷产生的扩容量比加荷的更大；卸荷破坏的... 在岩体加、卸荷试验研究的基础上，从应力－应变关系、强度特性、声发射及破坏特征等方面，对岩体在加、卸荷条件下的破坏特性进行对比分析。结果表明：同类型的岩体在相同的主差应力作用下，卸荷产生的扩容量比加荷的更大；卸荷破坏的强度比加荷的更低；卸荷产生的声发射率比加荷的更高；加荷下岩体易呈剪切破坏特征，而卸荷下岩体常呈张剪复合型破坏特征。 展开更多
关键词 岩体 加荷 破坏效应 对比分析
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覆岩及采动岩体裂隙场分布特征的可视化探测 被引量：73
5
作者 张玉军 张华兴 陈佩佩 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期1216-1219,共4页
利用钻孔彩色电视系统观测了大量钻孔内部原生裂隙以及采动岩体裂隙的分布及其发育特点.研究得出原生裂隙场具有绝大多数发育横向微裂隙,裂隙被充填物所充填以及部分发育纵向裂隙,较破碎的特点;采动岩体裂隙则具有发育纵横交错的相交裂... 利用钻孔彩色电视系统观测了大量钻孔内部原生裂隙以及采动岩体裂隙的分布及其发育特点.研究得出原生裂隙场具有绝大多数发育横向微裂隙,裂隙被充填物所充填以及部分发育纵向裂隙,较破碎的特点;采动岩体裂隙则具有发育纵横交错的相交裂缝,以高角度纵向裂缝为主,且随着离煤层顶板距离减小,并逐步向破碎型裂缝发展的特点. 展开更多
关键词 采动岩体 裂隙场 可视化探测 钻孔电视
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特低渗透储层微缝特征及对注水开发效果的影响 被引量：65
6
作者 孙庆和 何玺 李长禄 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期52-57,共6页
通过对大庆头台地区扶余油层描述研究入手，特别指出了除显裂缝之外的微裂缝系统，它对提高储层岩石的渗流能力，提高特低渗透油藏的开发效果有着十分重要意义。本文首先描述特低渗透储层的岩块及显裂缝系统及其特征，指出显裂缝系统大... 通过对大庆头台地区扶余油层描述研究入手，特别指出了除显裂缝之外的微裂缝系统，它对提高储层岩石的渗流能力，提高特低渗透油藏的开发效果有着十分重要意义。本文首先描述特低渗透储层的岩块及显裂缝系统及其特征，指出显裂缝系统大致由四组裂缝组成，长度大于2cm，渗流能力很强，约为岩块系统的1100倍；岩块系统包括基质和微缝部分，微缝一般长度小于2cm，规模小，包括岩块之内。微缝和岩块基质的储渗条件差别很大，微裂缝的渗流能力是基质渗流能力的83倍。其次描述了特低渗透储层做裂缝发育特征，指出微缝呈条带性分布，并且微缝间呈平行或雁式排列，具有明显的方向性，条带性随着岩性的变化而变化。微缝又可划分为有效缝和无效缝，有效缝对渗流起作用，无效缝充填方解石，对渗流不起作用。第三论述了特低渗透储层做裂缝对注水开发效果的影响，指出在线状注水排距210m条件下，微缝发育区适合于线状注水，注水后压力比较低，油井产量相对较高。总之，本研究对特低渗透储层评价研究及经济有效投入开发具有重要指导意义，开拓了一个新的领域。 展开更多
关键词 特低渗透油藏 储层结构 注水开发 油田注水
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高边坡岩体开挖卸荷效应流变数值分析 被引量：55
7
作者 徐平 周火明 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期481-485,共5页
对三峡工程船闸高边坡的典型剖面 ,在试验确定的边坡岩体开挖卸荷带及其参数的基础上 ,对边坡进行了施工开挖卸荷效应的流变稳定性分析。
关键词 岩体 边坡 卸荷 流变 数值分析 稳定性
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渗透与水化学作用之受力岩体的破坏机理 被引量：58
8
作者 汤连生 周萃英 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1996年第6期95-100,共6页
运用水文地球化学理论、突变理论和伪张力法分析了受力岩体系统在地下水流体渗透和水化学综合作用下的破坏机理，给出了渗透作用下受压岩石宏观破裂判据．结果表明，渗透作用加剧了受力岩体裂隙相互作用，导致微裂隙扩展及其相互作用发... 运用水文地球化学理论、突变理论和伪张力法分析了受力岩体系统在地下水流体渗透和水化学综合作用下的破坏机理，给出了渗透作用下受压岩石宏观破裂判据．结果表明，渗透作用加剧了受力岩体裂隙相互作用，导致微裂隙扩展及其相互作用发生变化，从而改变裂隙较易聚集的方向；水化学作用使岩体强度降低，其生成的粘土矿物使裂隙扩展张力加大；这两方面的综合作用使得岩体破坏、条件更易满足． 展开更多
关键词 渗透 水化学 破坏 岩体力学 稳定性
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多层软弱夹层边坡岩体稳定性及加固分析 被引量：63
9
作者 许宝田 钱七虎 +1 位作者 阎长虹 许宏发 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第A02期3959-3964,共6页
野外地质调查发现九顶山边坡岩体内存在3条规模较大的软弱夹层控制着岩体的稳定性。采用数值法对该边坡岩体的变形特征进行研究,发现直接开挖后沿软弱夹层将发生大的相对滑动,岩体最大水平位移位于P2软弱夹层坡面附近,达1.25cm,相对滑... 野外地质调查发现九顶山边坡岩体内存在3条规模较大的软弱夹层控制着岩体的稳定性。采用数值法对该边坡岩体的变形特征进行研究,发现直接开挖后沿软弱夹层将发生大的相对滑动,岩体最大水平位移位于P2软弱夹层坡面附近,达1.25cm,相对滑动造成软弱夹层强度降低为残余强度,易造成边坡失稳。P1,P2软弱夹层上剪应力最大值分别为239.0,172.4kPa,位于滑面中前部。当采用锚喷加固边坡时,锚杆穿过软弱夹层时轴力突然增大,表明3条软弱夹层均发生较大的变形,对边坡稳定较为不利,但锚杆加固效果明显,能较大地提高边坡稳定性,采用强度折减法计算得到加固后边坡稳定性系数为1.65。结果表明,应用数值模拟技术,可以直观形象地反映出边坡变形及应力变化的全过程,从而对工程措施优化、信息化设计和施工起超前预报与辅助决策起到一定的作用。 展开更多
关键词 岩石力学 软弱夹层 边坡 岩体 稳定性
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带软弱结构面岩体的弹塑性有限元分析 被引量：32
10
作者 姚纬明 李同春 +1 位作者 任旭华 夏颂佑 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1999年第3期34-38,共5页
通过分析指出，用近似于矩形或长方体的常规实体单元描述平面或空间岩体问题中的软弱结构面， 其精度比简化的节理单元或夹层单元要高．在计算效率上，由于简化的节理单元或夹层单元的劲度矩阵元素与常规实体单元相同，因而简化的节理... 通过分析指出，用近似于矩形或长方体的常规实体单元描述平面或空间岩体问题中的软弱结构面， 其精度比简化的节理单元或夹层单元要高．在计算效率上，由于简化的节理单元或夹层单元的劲度矩阵元素与常规实体单元相同，因而简化的节理单元或夹层单元并无优越性，对岩体中软弱结构面的描述可采用常规的实体单元而无需进行特殊处理．由于结构面的屈服、破坏一般是沿着结构面的走向发生的，且抗拉强度较低，因而提出了适用于软弱结构面的广义摩尔库仑（ 简称ＭＣ） 屈服准则．用两个简单算例来验证本文提出的常规实体单元结合结构面广义ＭＣ 屈服准则对带软弱结构面岩体进行弹塑性分析的合理性、正确性． 展开更多
关键词 结构面 岩体 广义屈服准则 软弱结构面
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含交叉多裂隙类岩石材料单轴压缩力学性能研究 被引量：57
11
作者 张波 李术才 +5 位作者 杨学英 张敦福 王琦 蔡伟 杨春晓 邓振全 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1777-1785,共9页
以类岩石材料模拟岩体,考虑主次多裂隙、等长多裂隙2类交叉多裂隙形式,制作含交叉多裂隙试件,对试件进行单轴压缩试验,研究含交叉多裂隙岩体在单轴压缩下的力学性能。研究表明:含2条交叉裂隙试件强度高于含单一裂隙试件,当裂隙数量超过2... 以类岩石材料模拟岩体,考虑主次多裂隙、等长多裂隙2类交叉多裂隙形式,制作含交叉多裂隙试件,对试件进行单轴压缩试验,研究含交叉多裂隙岩体在单轴压缩下的力学性能。研究表明:含2条交叉裂隙试件强度高于含单一裂隙试件,当裂隙数量超过2条(不含)时,含主次多裂隙试件峰值强度与含单一裂隙试件接近,含等长多裂隙试件的峰值强度及试件破坏所需外力功都低于含单一裂隙试件;次裂隙数量增加对含主次多裂隙试件强度影响不明显,裂隙数量增加对含等长多裂隙试件的强度降低作用非常明显;绝大部分含交叉多裂隙试件峰值强度对应的应变低于含单一裂隙试件;含主次多裂隙试件起裂应力高于含单一裂隙试件,大部分含等长多裂隙试件起裂应力低于含单一裂隙试件;含单一裂隙试件破坏面为剪切裂隙,含交叉多裂隙试件破坏面以张拉裂隙为主。 展开更多
关键词 岩石力学 岩体 交叉多裂隙 单轴压缩 力学性能 类岩石材料
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岩体模糊分类中隶属函数的等效性 被引量：53
12
作者 苏永华 何满潮 孙晓明 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第7期670-675,共6页
总结出了岩体工程模糊评价中常用的连续隶属函数主要类型有正态型、岭型、三角模糊数和梯形,并给出了相应的基本解析表达式.以岩体分类中的单轴抗压强度为例,研究了具体指标隶属函数建立方法.采用不同隶属函数计算了某岩石试样的单轴抗... 总结出了岩体工程模糊评价中常用的连续隶属函数主要类型有正态型、岭型、三角模糊数和梯形,并给出了相应的基本解析表达式.以岩体分类中的单轴抗压强度为例,研究了具体指标隶属函数建立方法.采用不同隶属函数计算了某岩石试样的单轴抗压强度的隶属度,发现不同隶属函数得出的隶属度有差异.选取影响岩体稳定的五个主要指标,利用某矿深部工程地质资料,计算了其岩体物理力学参数在不同隶属函数下的隶属度,并根据离散型隶属度取值表确定了结构面的隶属度.将不同隶属函数下的各类指标的隶属度进行不同的组合,形成不同的隶属度矩阵,对该围岩进行模糊评判分类,得出最后的分类结果一致.这一研究结果证明了各类隶属函数的等效性、在岩体分类应用中的适应性和正确性,为岩体模糊分类隶属函数的选择提供了依据和便利. 展开更多
关键词 矿山 巷道围岩 岩体 模糊分类 隶属函数 隶属度
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加锚岩体的三维复合单元模型研究 被引量：42
13
作者 陈胜宏 强晟 陈尚法 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期1-8,共8页
首先提出了复合单元的概念,然后将其应用于建立砂浆固结锚杆的分析模型。该模型考虑了岩体、砂浆、锚杆、岩体/砂浆接触面、砂浆/锚杆接触面等多重介质。借助阶谱的概念,复合单元可以纳入常规有限单元法分析中去。当某单元不含锚杆时,... 首先提出了复合单元的概念,然后将其应用于建立砂浆固结锚杆的分析模型。该模型考虑了岩体、砂浆、锚杆、岩体/砂浆接触面、砂浆/锚杆接触面等多重介质。借助阶谱的概念,复合单元可以纳入常规有限单元法分析中去。当某单元不含锚杆时,即退化为常规有限单元。应用该模型进行加固布设优化分析,当单元内锚杆的数量与方向改变时,计算网格无需变化,从而为大规模三维复杂结构计算分析的前处理提供较大便利。模型在有限单元软件CORE3中实现。并提供了计算实例。 展开更多
关键词 岩石力学 岩体 锚固 复合单元 三维结构
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含交叉裂隙岩体相似材料试件力学性能单轴压缩试验 被引量：50
14
作者 张波 李术才 +3 位作者 杨学英 张敦福 邵长利 杨为民 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期3674-3679,共6页
以相似材料制作含交叉裂隙岩体试件,考虑主裂隙与加载方向之间角度变化及主、次裂隙之间角度变化制作20组试件,对试件进行单轴压缩试验,研究交叉裂隙对岩体破坏模式及力学特性的影响。研究表明,主裂隙与加载方向呈0°及90°时,... 以相似材料制作含交叉裂隙岩体试件,考虑主裂隙与加载方向之间角度变化及主、次裂隙之间角度变化制作20组试件,对试件进行单轴压缩试验,研究交叉裂隙对岩体破坏模式及力学特性的影响。研究表明,主裂隙与加载方向呈0°及90°时,试件破坏主要为沿次裂隙扩展的剪切型破坏;当主裂隙与加载方向呈30°及45°时,试件破坏主要是沿主裂隙扩展所致的剪切型破坏;主裂隙角度一致情况下,大部分含交叉裂隙岩体破坏强度高于含单向裂隙岩体,含交叉裂隙岩体试件应力-应变曲线峰后下降斜率比含单向裂隙岩体大;主裂隙角度一致情况下,当次裂隙与主裂隙呈45°夹角左右时,岩体试件强度较低,当次裂隙与主裂隙呈30°及90°夹角左右时,岩体试件强度较高。 展开更多
关键词 岩体 交叉裂隙 相似材料 破坏模式 力学性能
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锚固岩体参数的等效方法研究 被引量：31
15
作者 陈洪凯 唐红梅 +3 位作者 王蓉 唐芬 王凯 袁建议 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2001年第8期862-868,共7页
利用岩体中结构体与结构面的刚度系数比较严密地推导了裂隙岩体的等效法向及切向刚度系数 ;基于岩体小变形、变形可叠加性及强度参数C、φ不相关性假定 ,利用Coulomb强度理论推导了裂隙岩体等效连续体的等效强度参数C、φ值的表达式... 利用岩体中结构体与结构面的刚度系数比较严密地推导了裂隙岩体的等效法向及切向刚度系数 ;基于岩体小变形、变形可叠加性及强度参数C、φ不相关性假定 ,利用Coulomb强度理论推导了裂隙岩体等效连续体的等效强度参数C、φ值的表达式·　其成果在岩体边坡的整体稳定分析方面具有重要的应用价值 。 展开更多
关键词 岩体 锚固 等效连续体 刚度系数 强度参数 裂隙岩体 Coulomb强度理论
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边坡岩体软弱夹层力学特性试验研究 被引量：46
16
作者 许宝田 阎长虹 +1 位作者 陈汉永 周伟胜 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期3077-3081,共5页
采用自制试验装置,进行边坡岩体中的软弱夹层的力学特性试验。分析实测的剪应力-变形曲线发现,该曲线有明显的比例极限、屈服点和峰值点,表明在试件受力变形初期,剪切力-变形近似呈线性关系,剪切刚度为常量;随法向应力的增大,峰值剪应... 采用自制试验装置,进行边坡岩体中的软弱夹层的力学特性试验。分析实测的剪应力-变形曲线发现,该曲线有明显的比例极限、屈服点和峰值点,表明在试件受力变形初期,剪切力-变形近似呈线性关系,剪切刚度为常量;随法向应力的增大,峰值剪应力呈线性增长,达到峰值强度之后,随剪切变形增大,抗剪强度变化不大,残余强度近似等于峰值强度,表明试样发生剪切破坏,其破坏类型呈"塑性"破坏型。软弱夹层的剪切变形可分为3个阶段,各个阶段的强度参数不同,对边坡工程来说,为保证其有足够的安全系数,建议软弱夹层强度参数取低值。根据试验结果得到的法向应力-压缩位移关系曲线近似呈双曲线型,当法向相对位移小于3.4mm时与理论结果更为接近。 展开更多
关键词 边坡 岩体 软弱夹层 力学性质 试验研究
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岩体损伤问题 被引量：30
17
作者 袁建新 《岩土力学》 EI CAS CSCD 1993年第1期1-31,共31页
从微观及宏观两方面对岩体损伤的意义及性质作了阐述,介绍了连续损伤力学中有关损伤变量的定义和量度,给出了韧性、脆性、疲劳与蠕变状态下的损伤演变方程。文内除了列举几种反映岩体软化及节理裂隙性质的损伤模型外,还介绍了细观与统... 从微观及宏观两方面对岩体损伤的意义及性质作了阐述,介绍了连续损伤力学中有关损伤变量的定义和量度,给出了韧性、脆性、疲劳与蠕变状态下的损伤演变方程。文内除了列举几种反映岩体软化及节理裂隙性质的损伤模型外,还介绍了细观与统计损伤模型。最后简要叙述了几种损伤测量方法,包括超声衰减技术、声发射以及现代光学技术。 展开更多
关键词 岩体 损伤 损伤模型 损伤测量 岩石
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工程岩体地下水渗流-应力-温度耦合作用数学模型的研究 被引量：33
18
作者 黄涛 杨立中 陈一立 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第1期11-15,共5页
为了探讨工程岩体赋存地下水渗流场、应力场与温度场之间存在的相互作用，从场性能等效的原则出发，通过等效性能场之间耦合作用机理的研究，初步建立了一个工程岩体地下水渗流场、应力场与温度场耦合作用的简单的数学模型，为３场之间... 为了探讨工程岩体赋存地下水渗流场、应力场与温度场之间存在的相互作用，从场性能等效的原则出发，通过等效性能场之间耦合作用机理的研究，初步建立了一个工程岩体地下水渗流场、应力场与温度场耦合作用的简单的数学模型，为３场之间耦合作用定量研究提供参考。 展开更多
关键词 岩体 渗流 应力 温度 耦合 数学模型 地下水
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三维激光扫描系统在岩体结构面识别中的应用 被引量：41
19
作者 何秉顺 丁留谦 孙平 《中国水利水电科学研究院学报》 2007年第1期43-48,共6页
现阶段岩石工程仍主要通过罗盘进行裂隙结构面的工程勘察,而三维激光扫描技术可替代这一传统地质勘察手段。本文给出了该技术半自动和全自动化的两种岩石结构面识别的方法和步骤。半自动结构面识别方法首先进行坐标变换,根据扫描坐标点... 现阶段岩石工程仍主要通过罗盘进行裂隙结构面的工程勘察,而三维激光扫描技术可替代这一传统地质勘察手段。本文给出了该技术半自动和全自动化的两种岩石结构面识别的方法和步骤。半自动结构面识别方法首先进行坐标变换,根据扫描坐标点云数据拟合平面,求解岩石产状。全自动结构面识别方法则要根据扫描数据进行表面重建,应用模糊聚类方法对结构面进行分组,以Fisher分布的K值作为判断聚类效果的指标,通过去除边界点,逐步迭代获得出露岩体结构面组的优势方位。最后采用全自动结构面识别方法进行实例分析。研究表明,采用该技术可方便得到岩石体的优势产状,扩展了岩石勘察的范围。 展开更多
关键词 岩体 结构面 三维激光扫描技术 模糊尺均值聚类 Fisher分布
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爆破对岩体基本质量的影响及试验研究 被引量：39
20
作者 杨小林 王梦恕 王树仁 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期461-464,共4页
通过分析爆破对围岩质量的影响因素 ,基于岩体基本质量指标BQ的计算公式 ,得到了爆破对岩体基本质量指标影响的修正系数表达式 ,在实验室和现场试验的基础上 。
关键词 岩体 基本质量 爆破影响 稳定性
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