工程地质力学的挑战及未来.pdf

－ ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｅｏｌｏｇｙ　　工程地质学报　２０１４／２２（４）０５４３１４ ＤＯＩ：１０．１３５４４／ｊ．ｃｎｋｉ．ｊｅｇ．２０１４．０４．００３ 工程地质力学的挑战与未来 何满潮①② （ 中国矿业大学（北京）　北京　１０００８３） ① （ 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室　北京　１０００８３） ② 摘　要　随着工程地质力学及其相关学科的不断完善和发展及其存在问题的不断解决，工程地质力学正逐步进入一个崭新 的发展阶段。本文总结了２０世纪工程地质力学取得的辉煌成就和面临的巨大挑战，详细论述了工程地质力学的理论体系，包 括工程地质体结构的相对性、工程地质体的连续性、工程地质体的本构关系、工程地质体的几何大变形、工程地质大变形力学 设计方法等，展望了未来工程地质力学在大变形灾害工程控制材料研发、工程灾害控制、工程地质体的能量本构关系、工程地 质体的能量平衡方程和地质工程的量化设计方面的走向，指出工程地质力学作为一门学科的发展仍然任重道远。 关键词　工程地质力学　岩体结构　工程地质体　能量本构关系　能量平衡方程　 中图分类号：Ｐ６４２　　文献标识码：Ａ ＴＨＥＣＨＡＬＬＥＮＧＥＳＡＮＤＦＵＴＵＲＥＯＦＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＧＥＯＭＥＣＨＡＮＩＣＳ ①② ＨＥＭａｎｃｈａｏ （ ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＭｉｎｉｎｇ＆Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００８３） ① （ ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｆｏｒＧｅｏｍｅｃｈａｎｉｃｓａｎｄＤｅｅｐＵｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００８３） ② Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｗｉｔｈｔｈｅｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓａｄｖａｎｃｅｏｆｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｇｅｏｍｅｃｈａｎｉｃｓａｎｄｉｔｓｒｅｌａｔｅｄｄｉｓｃｉｐｌｉｎｅｓａｓｗｅｌｌａｓ ｕｎｃｅａｓｉｎｇｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆｒｅｌｅｖａｎｔｐｒｏｂｌｅｍｓ，ｔｈｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｇｅｏｍｅｃｈａｎｉｃｓｉｓｎｏｗｅｎｔｅｒｉｎｇｉｎｔｏａｎｅｗｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｓｔａｇｅ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｓｕｍｍａｒｉｚｅｓｂｒｉｌｌｉａｎｔａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔｓａｎｄｇｒｅａｔｃｈａｌｌｅｎｇｅｓｆｏｒｔｈｉｓｄｉｓｃｉｐｌｉｎｅｉｎｔｈｅ２０ｔｈｃｅｎｔｕｒｙａｎｄ ｔｈｅｎｐｒｅｓｅｎｔｓｉｔｓｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｓｙｓｔｅｍｉｎｄｅｔａｉｌｉｎｃｌｕｄｉｎｇｓｔｒｕｃｔｕｒｅｒｅｌａｔｉｖｉｔｙｏｆｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍａｓｓ，ｃｏｎｔｉｎｕｉｔｙ ｏｆｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍａｓｓ，ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｖｅｒｅｌａｔｉｏｎｏｆｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍａｓｓ，ｌａｒｇｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍａｓｓａｎｄｌａｒｇｅｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎｍｅｔｈｏｄｏｆｅｎｇｉｎｅｅｒｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍａｓｓ，ｅｔａｌ．Ａｔｌａｓｔ，ｇｒｅａｔｐｒｏｓｐｅｃｔｓｆｏｒ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｇｅｏｍｅｃｈａｎｉｃｓｈａｖｅｂｅｅｎｐｒｏｐｏｓｅｄｉｎｍａｎｙａｓｐｅｃｔｓｓｕｃｈａｓｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｍａｔｅｒｉａｌｃｏｎｔｒｏｌｉｎｌａｒｇｅ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｄｉｓａｓｔｅｒ，ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｄｉｓａｓｔｅｒｃｏｎｔｒｏｌ，ｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｖｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｏｆｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍａｓｓ， ｅｎｅｒｇｙｅｑｕｉｌｉｂｒｉｕｍ ｅｑｕａｔｉｏｎｏｆｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｍａｓｓａｎｄｔｒｅｎｄｏｆｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｄｅｓｉｇｎｉｎｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ．Ｂａｓｉｎｇｏｎａｌｌｏｆｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎｓ，ｗｅｓｈｏｕｌｄｂｅａｗａｒｅｔｈａｔｔｈｅｔａｓｋｏｆｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｇｅｏｍｅｃｈａｎｉｃｓｗｏｒｋｅｒｓｈａｓ ｆａｒｔｏｇｏ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｇｅｏｍｅｃｈａｎｉｃｓ，Ｒｏｃｋｍａｓｓｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｂｏｄｙ，Ｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｖｅ ｅｑｕａｔｉｏｎ，Ｅｎｅｒｇｙｂａｌａｎｃｅｅｑｕａｔｉｏｎ － － － － 　 收稿日期收到修改稿日期：