岩石原地应力的变化性

本文讨论了与不同尺度相关的岩石原地应力的变化性:构造区域尺度、工程场地尺度、洞室挖掘尺度、钻孔测量尺度以及微观尺度。造成这种应力变化性的因素有岩石非均匀性、岩石各向异性、不连续性以及自由面。本文介绍了关于岩石非均匀性导致应力变化的数值模拟。通过应力第一不变量的引入使应力随深度的变化变得明确。在锦屏Ⅱ号场地,钻孔中的岩石圆盘化现象得到展示。建议将对岩体的计算机建模作为增强地应力测量结果的一种方法。

应力激活电流与软化岩石

当岩石受到机械应力作用时,隐藏的电子缺陷就被激活。这种激活会产生通过释放高移动性的缺陷电子使岩石电导率增加的电子空穴对,相当于O2-点阵中存在的O-,叫做正空穴,用符号h.表示。这种电荷载体h.能够从受到应力作用的岩石中扩散到周围未受应力作用的岩石中。阻止h.流出改变了岩石的力学属性:使它们得到软化和弱化。进行中的研究针对与电荷载体h.相关的波函数的非定域作用,这种作用广泛影响到许多周围的O2-。尽管这种正空穴的数量密度可能低至千分之一,但实质上岩石子集中所有的O2-失去了一些电子密度。这种电子缺失会弱化阴阳离子间原子键的作用,从而影响到岩石的力学性质。