范文一:国内外研究现状
二、国内外研究现状
镇纸
日本:
中国:
笔搁
日本:
中国:
砚台
日本:
中国:
镇纸是中国古代传统工艺品。指写字作画时用以压纸的东西,常见的多为长方条形,因故也称作镇尺、压尺。最初的镇纸是不固定形状的。镇纸的起源是由于古代文人时常会把小型的青铜器、玉器放在案头上把玩欣赏,因为它们都有一定的分量,所以人们在玩赏的同时,也会顺手用来压纸或者是压书,久而久之,发展成为一种文房用具——镇纸。古代镇纸大多
采用兔、马、羊、鹿、蟾蜍等动物的立体造型,面积较小而分量较重,材质多为玉、陶瓷、
铜以及水晶等等。明清两代,书画名家辈出,极大的促进了文房用具的制作和使用,镇纸的制作材料和造型也有了新的变化,材料除了继续使用铜、玉之外,还增加了石材、紫檀木、乌木等等。日本的镇纸材质比较新颖,日式和风特点突出。
笔架亦称笔搁,中国传统文房用具,放在案头,用来架笔的工具。已有1500余年的历史。南北朝时就已有笔架的记载,但传世品还不曾发现。唐代笔架流传下来的极为罕见,但从文献来看,此时的笔架已经成为文房的常设之物。宋代笔架传世品和出土物较多,材质多样,有铜、瓷、石等,其形多为山形。到了明代,笔架成为文房中不可或缺之物,其材质更加多样,不但有珊瑚、玛瑙、水晶,还有瓷、玉、木等。清代笔架更胜明代,材质有玉、紫砂、水晶、铜、木、珐琅、象牙等,而以自然之物最为名贵。
笔架的材质一般为瓷、木、紫砂、铜、铁、玉、水晶。其中实用性的笔架以瓷、铜、铁最为普遍,观赏性的则以玉笔架最为典型。明代以后,文人们对文房用具的追求逐渐高起来,不但要求有与“笔、墨、纸、砚”相配套的文房用具,而且要求这些用具注重实用性的同时还要追求观赏性。因此,作为当时文人雅士追求悠闲雅趣生活的一种象征,雕工精湛的玉笔架在明代极为普遍,有青玉、白玉等,形状以山峰形居多;而到了清代,玉笔架的雕工更为繁缛,特别是工艺味道浓郁。日本的笔搁多为可爱,清新,小巧为主。
砚台是中国书法的必备用具。砚台不仅是文房用具,由于其性质坚固,传百世而不朽,又被历代文人作为珍玩藏品之选。砚台的材料丰富多样,除端石、歙石、洮河石、澄泥石、徐公砚、易水砚、松花石红丝石、砣矶石、菊花石外,还有玉砚、玉杂石砚、瓦砚、漆沙砚、铁砚、瓷砚等,共几十种。最早出现的砚台是石砚。汉代由于发明了人工制墨,墨可以直接在砚上研磨,于是砚台开始发展起来,出现了铜砚、陶砚、银砚、徐公砚、木胎漆砂砚等等,六朝至隋朝最突出的就是瓷砚的出现。唐代是砚台的重要发展时期,出现了端石和歙石两大砚材,明清时期制砚的材质更加丰富,出现了瓦砚、铁砚、锡砚、玉砚、象牙砚、竹砚等等。木砚研究始于何时,没有定论,但以清代居多。木材因其本性所限定,实际并不适宜做砚台,但文人的浪漫将这种大胆的尝试,与工匠的巧思融合在一起,为我们留下了许多颇为精美的文房陈设品。
除石砚以外,我国还生产过一些用其他原料制作的墨砚。汉代有瓦砚,陶砚,玉砚,铁砚和漆砚,晋代有木砚,瓷砚,和铜砚,唐代有泥砚,宋代有水晶砚,石泥砚,砖砚和天然砚,明代有化石砚,清代有纸砚,而今有橡皮砚。中国历代的文化人对砚台的珍爱,可以说是到了无以复加的地步了。刻砚、赏砚、藏砚,作为一种时尚的风气,砚台随着社会历史的演变,浓缩了中国各个朝代文化、经济乃至审美意识的各种信息。对现代人来说,古砚台完成了由实用品到艺术品的转化,因而也造就了它独特的收藏理财的价值。中国砚台较之日本相比保留原本雕刻手法,日本则使用新工艺加以创造。
1. 张淑芬. 中国文房四宝概述[J]. 北京文史, 2010(2):70-79.
2. 李逵. 从《中国文房四宝》感受文化体温[J]. 南国博览, 2016(8):45-45.
3. 时云福, 王海金. 传承优秀文化 弘扬中华文明 宣城:精心打造“中国文房四宝之乡”金字品牌[J]. 长三角, 2006(6):67-69.
4. 日本ビクター株式会社, 西林, 昭一. 文房四宝の世界[M].
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范文二:国内外研究现状
1. 关于群文阅读的研究
群文阅读是最近两年在国内悄然兴起的新型阅读教学模式。最早,是2007年,台湾地区的陈易志老师上了一节“群文阅读”课,他让学生读了6篇文章——《石头汤》《雷公糕》《南瓜汤》《敌人派》《肉丸子汤》《兔子蛋糕》(绘本),然后鼓励学生进行比较阅读(内容、叙写手法、文学要点的比较),引导学生进行交错的分析(《石头汤》里的和尚会如何解决敌人派里的困难)。听了这样一堂阅读课,老师们有很大争议,有的老师认为,这样的课如果放到我们的公开课评审系统中,估计连入场的资格都没有。但是有的老师认为,这的的确确是一节阅读课,一节真正让学生学习阅读的阅读课。而且很多老师直觉到它的巨大价值。于是,群文阅读教学模式研究掀起了高潮。
首先,在台湾地区,众多学者走在了研究的先列。台湾国家教育研究院研究员吴敏老师认为:“大部分的学生都是透过阅读教科书来学习,然而,为了拓展知识、学习者必须超越教科书的内容,进行课外阅读;而课外阅读要能发挥最大功效,学生必须整合众多文本里的细小信息,建构出较直观的图像。进行学科领域的课外阅读时,学生连结他们从教科书里学到的东西跟补充读物里的“新”信息。在连结的过程中,他们在建构属于自己的意义,并运用此意义来支持、辅助其他的学习历程;学生建构的意义成为进行新学习的一项工具,可以帮助学生澄清先前学科知识里的错误概念,或发展有关社会议题的批判思考,发展阅读策略本身。因此,进行文本之间的连结是从阅读中学习的关键能力。”
赵镜中先生也在《从课文教学走向真正的阅读教学》一文中道出阅读教学的转变:由“教教材”转向“用教材教”、由重视识字教学转向理解教学、由精熟学习转向策略学习、由单文教学转向群文阅读、由讲授教学转向合作学习。对其中的“单文教学转向群文阅读”,赵镜中指出随着图书出版及学生阅读量的增加,教师开始尝试群文的阅读教学活动,结合教材及课外读物,针对相同的议题,进行多文本的阅读教学。从原先的“一篇”到现在的“一群”,群文阅读的教学价值决不止阅读数量的增加,阅读形式的革新,更是教师对语文阅读教学理念的更新。
2. 关于群文阅读中课内阅读与课外阅读结合策略的研究
内地教育先进地区也开始了对群文阅读的研究,并总结一些理论知识与实践经验。比如,很多学者研究得出了很多课内阅读与课外阅读结合的议题:同一主题、同一写作手法、同一作者等等。
重庆市武隆县实验中学校的冉启均老师在《运用群文阅读理念指导初中学生开展课外阅读》一文中提出:结合群文阅读这一先进教学理念,指导学生开展有效的课外阅读。首先是指导学生选择好阅读内容。其次加强阅读方法指导。为了更好的落实课外阅读,还应加强检查督促。群文阅读下开展的课外阅读,一般都是老师有计划有步骤的开展的,但学生阅读效果如何,老师还应加强检查和督促。
贵州省六盘水市第二十中学的肖峰老师在《群文阅读中课内阅读与课外阅读的结合》一文中指出: (1)通过阅读式预习,实现有用信息的准确提炼,促进阅读主体意识的增强;(2)对课外阅读收获
积极交流,存精神与语言协同发展目标的实现。3)抓准课文各项拓展点,在资源整合中促进有效阅读的实现。
河南省荥阳市第三小学的张振敏和马飞燕老师也在《群文阅读中课内外阅读结合的策略》一文中提出了策略如下:1、构建教学模式 ,实施阅读计划;2、推荐合适书籍 ,培养阅读兴趣;3、把握学段特点 ,找准阅读方法;4、搭建展示舞台 ,提升阅读能力。
由此可见,前人的研究中理论阐述分析多,实证干预研究少。不过前人的研究还是带给我们很多启示,也为我们在中学阶段开展本项课题提供了很好的研究基础。在前期的研究基础上,我们希望通过教育实验的方式来实施研究,相信通过长期的“群文阅读”教育实践来培养学生的阅读力这一创新的尝试会激发阅读教育研究的灵感,引起更多有价值的思考,探索出阅读教育的新思路。
范文三:国内外研究现状
一)、国内外研究现状
一、国内网络广告研究的相关模型
1、浏览者对网络广告系列反应因素之间关系的研究
Lav1dge 和Steiner 在1961年提出了“效果阶梯”(hierarehyofeffeets ),即广告届认可的勒韦兹(R.J.Lvaidge )和斯坦纳(G.A.Stenie )模式(见图3.1)。他们会出:下一步与上一步具有递进关系。并将浏览者对广告的一系列反应因素归为三类:认知、情感和意向。认知包括知晓和了解, 所谓知晓, 是指浏览者发觉产品的存在, 它发生于浏览者与广告接触之际; 了解是浏览者对产品性能! 效用! 品质等各方面特点的认识。情感反应包括喜欢和偏好, 喜欢是浏览者对产品的良好态度; 偏好是浏览者对产品的良好态度扩大到其他方面。意向是行为或行为意愿的一个通用术语。
1973年,Rya 和他的同事们才在St.Lewsi1898的研究基础上, 用实证的方法证实了这种关联。他将其成为“学习阶梯”(C一A 一B)( 见图3.2)
“效果阶梯”与“学习阶梯”的模式皆揭示了网络浏览者对网络广告的反应因素——认知、情感和意向,他们之间的关系,通常来讲, 认知导致情感, 情感又导致行为。
2、浏览者对网络广告处理过程的研究
Rodgers 和Thosron(2000)为探究浏览者对网络广告处理的过程,指出浏览者对于评价网络广告的重要性, 并给出了网络广告的互动信息处理模型(IMA)(见图3.3) 。
该模型充分地解释浏览者对网络广告信息的处理过程, 包括“由广告商控制的”过程和“由浏览者控制的”过程。其中由浏览者控制的过程包括浏览者的网络使用目的(搜寻信息、购物、娱乐和交流等), 浏览者的认知工具(关注、记忆和形成态度) 以及浏览者的反应(包括忘记或忽略广告, 关注广告, 形成对广告的态度, 点击广告, 浏览相应页面, 给广告商发E 一mali 联络及最终购买产品等); 而被广告商控制的过程包括广告的类别、形态、广告的特点等。
3、网络广告有效性的研究
Pav10u 和Stewart(2000)指出对网络广告信息的控制可分为:过程控制和结果控制两类。这两类控制是相辅相成的。“过程控制”主要指对媒体类型, 信息搜索, 关注和处理信息的程度的控制。“结果控制”主要指人们对浏览了网络信息之后的反应的控制。
从该模型中不难发现, 认知、态度和行为都可以分为过程控制和结果控制两个阶段" 其中认知的过程控制包括浏览者的目的、技能和期望, 结果控制包括关注、知识和记忆; 态度的过程控制包括个性特征、决策质量、信任和网络使用目的, 结果控制包括情感反应、态度和满意度; 行为的过程控制包括参与、点击、浏览网页和与广告商联系, 结果控制包括意愿、购买或退货和决策的效率。
4、广告效果与网络广告重复之关系的研究
卡西奥波(Cacioppo )和佩蒂(Petty )提出二阶段认知反应模型,主张广告效果与广告重复之间成倒U 形曲线关系。
佩蒂和卡西奥波认为,在第一阶段,即广告暴露次数少时,重复暴露为受众提供了更多的机会去考虑广告的内容及其含义。重复呈现克服了人们进行信息加工的时间限制,使得精细加工的可能性随重复次数的增加而提高。精细加工使受众充分地接受广告信息的说服,因此增进了说服效果。在第二阶段,适当地重复促进了人们对广告论点的客观评价。但是,随着冗长乏味的唤起,信息加工开始转向有异议的论点,同时也指向广告诉求的情境因素。当重复次数过多时,受众会尽量回避接受广告诉求,把认知活动转移到其它信息上,如看杂志时翻到下一页,看电视时调到别的频道。
二、国内外相关学者的研究成果概述
1、 曹家俊、王圣奇、王文胜等学者认为,自从有了网络广告以来,横幅广告和按钮广告 几乎成为了每个网页的主打品种,这种比比皆是的网络广告很难吸引受众的注意力。韩英对我国网络广告现存问题的分析中也提到了中国网络广告的形式缺乏创新和想象力,只有创意新、让人留下深刻印、象的网络广告才能激发消费者的购买欲望,达到广告的最终目的。Lietal 指出了3D 广告中的高度的清晰性能够增加广告的效果。Wegert 的研究发现,当在旗帜广告中使用了灵活性的时候,它们仍然可以呈现出电视广告那样的效果,也就是吸引更多的注意力和增加点击率,这个结果同样被ACNielsen 的研究结果所证明。
2、刘春艳提到目前中国网站的网络广告创意的局限性很大。喻晓在中国网络广告的对策中也提出了网络广告要有创意,要利用其特有的形式,从广告制作的策划和创意等方面去吸引受众的注意力。根据Hofacker 和Murphy 的研究报告,网上的内容对鼓励点击和刺激购买作用巨大。Mullaneysh 指出,大多数的网络冲浪者在阅读广告之前都会寻找激励物,66%的人都寻找包括免费试用的网络广告。
3、马红梅指出了用户对网络广告的认可度不高,消费者对这些广告先天具有抵触心理。刘春艳在网络广告的缺点中也提到了受众对网络广告不感兴趣。Mehta 发现对网络广告有正面态度的人更容易被网络广告说服,Rodgers 和Thorson 认为受众对网络广告的态度是一个影响广告效果的重要的顾客控制因素。
4、国内的学者在研究网络广告的时候更多地关注了广告的诚信问题。周文提到,消费者对网络广告缺乏信任感。刘春艳认为网络广告的可信度差,目前网络广告正处于泛滥、随意插播、信息污染以至影响共信力的时期。
5、David 认为生动性与网络广告的点击行为之间并不存在显著的正相关关系, 但他们之间的联系确实受到浏览者认知需要要——这一共生变量的影响。但江波通过实证证明网络广告的生动性与浏览者对网络广告的态度存在正向相关关系。
6、黄攀认为影响网络广告点击率的因素既有广告本身的相关因素,也有浏览者相关的因素。主要包括网络广告的交互性、网络广告的出现率和浏览者的认知需要、浏览者对网络广告的态度。
范文四:国内外研究现状
微油点燃低挥发分煤与生物质混合燃料的研究
国内外研究现状、发展动态
1.3.1国外研究现状及发展动态
很早以前,世界其他国家的很多专家就开始了各式各样的强化燃烧技术的实验研究和理论研究,但燃烧技术的数值模拟研究却开展的很晚,只是最近30多年的事情,而且真正的快速发展是从80年代中期开始的。
二十世纪50年代中期,由于计算机的出现,才开始了真正的计算流体力学的研究,气固计算流体力学技术迅速发展并趋于完善。
1976年英国Spalding等人编造了PHOENICS大型通用计算机程序,其中包括了可以采用来模拟传热、流动、化学反应及燃烧过程的程序模块。
美国GE公司在80年代开发了CONCERT软件,并采用三维贴体坐标,二阶迎风差分格式,扩散控制的PDF湍流燃烧模型。英国Rolls Royce公司研制的PACE软件包已用于大量研究型和生产型的燃烧室。美国P&W公司也发展了自己的燃烧室气动力学性能数值模拟软件PREACH。以上三个软件包均采用了SIMPLE算法,它们在物理模型,差分格式,网格生成方面均有很大的改进,可以称为第二代燃烧室气动热力计算软件,反映了20世纪80年代计算流体力学和计算燃烧学的水平。
目前,随着燃烧理论模型的突破和算法的改进,FLUENT、CFX、PHOENICS、STAR-CD、CFDRC等软件技术的不断完善,都可以来对燃烧室中气动热力过程进行数值模拟,特别是FLUENT软件在燃烧室燃烧过程的数值模拟中应用的最为广泛。最新版本是FLUENT6.3.26版,这是被世界公认的目前比较好的燃烧场计算软件。
1.3.2国内研究现状及发展动态
计算机模拟技术的快速发展是在七八十年代开始的。目前为止,采用计算机模拟技术研究燃烧室内燃烧过程已经是国内外能源领域的研究者们普遍采用的手段,并开始与大型的冷模、实测的试验进行对照,模拟的方向也趋向于实用,这样人们开始越来越重视理论研究、数值模拟。
国内一些高校与研究所对炉内数值模拟计算做了许多有益的尝试,并取得了一定的成果。清华大学、西安交通大学、华中科技大学的煤燃烧国家重点实验室、中国科技大学及浙江大学热能所在这方面做了大量的工作。
清华大学李政等人依据德国济根大学的CFB模型思想并考虑宽筛分给煤特性提出自己的循环流化床燃烧过程模型。该模型应用小室模型作为建立燃烧系统内守恒方程的手段,建立一个循环流化床通用动静态数学模型。并且细致考虑了流动、煤的挥发分析出焦碳燃烧污染物生成及还原等问题
1992年,岑可法和樊建人提出了计算机辅助优化数值实验(CAT)方法,讨论了数值实验方法在大型电站锅炉中也能够用的可能性,同时也为数值模拟炉膛内气固两相流动提供了方向性的指导。
西安交通大学徐通摸教授在大型电站锅炉煤粉燃烧技术研究与应用工程中发现了煤粉燃烧中存在浓度和最佳浓淡比的新燃烧理论,并且首次用理论分析发现四角切圆燃烧炉内旋转动量流率矩随锅炉容量的4/3次方增加的规律等一系列
创新性成果。
清华大学周力行教授先后建立了以颗粒湍流模型为基础的k???AP两相湍流模型,以颗粒湍流动能输运方程模型为基础的k???AP模型和以两相雷诺应力方程为基础的统一二阶矩模型(USM)。
张新文等建立了一个循环流化床的一维模型。流动模型根据实际运行情况考虑了颗粒的宽筛分特性,同时建立了传热模型和燃烧模型。但是在该模型中未能考虑污染物的生成和排放。
周晓彬等对卧式循环流化床进行了数值模拟研究,以颗粒动理学双流体模型为框架,引入合适的燃烧与传热机制,选用了一个适用于卧式循环流化床的流动、传热、燃烧的数学模型。基于此模型,分别对其进行了冷态和热态动态特性模拟,考察炉内温度、压力、颗粒浓度等参数变化。
潘冬慧等对油页岩循环流化床锅炉进行了数值模拟,研究者采用欧拉双流体模型对煤和油页岩在炉膛内流动特性进行数值模拟,采用非预混燃烧模拟对煤和油页岩在炉膛内燃烧特性进行数值模拟,得到了循环流化床锅炉燃烧时油页岩的一些的流动和燃烧特性。
范文五:国内外研究现状
1. 国外研究现状
(1) 古典压力理论
20世纪初发展起来的以海姆、朗金和金尼克理论为代表的古典压力理论认为:作用在支护结构上的压力是其上覆岩层的质量γH。其不同之处在于:海姆认为侧压系数为1,朗金根据松散理论认为是tan2(45–φ/2)o,而金尼克根据弹性理论认为μ/(1–μ),其中μ、φ、γ分别表示岩体的泊松比、内摩擦角和体积质量。
(2) 坍落拱理论
随着开挖深度的增加,人们发现古典压力理论在许多方面都不符合实际之处,于是,坍落拱理论应运而生,其代表有太沙基和普氏理论。坍落拱理论认为:坍落拱的高度与地下工程跨度和围岩性质有关。太沙基认为坍落拱形状为矩形,而普氏则认为坍落拱形状呈抛物线形。坍落拱理论的最大贡献是提出巷道围岩具有自承能力。
20世纪50年代以来,人们开始用弹塑性力学来解决巷道支护问题,其中最著名的是芬纳公式和卡斯特纳公式。
(3) 新奥法
20世纪60年代,奥地利工程师L. V. Rabcewicz在总结前人经验的基础上,提出了一种新的隧道设计施工方法,被称为奥地利隧道新施工方法,简称新奥法。
新奥法目前已成为地下工程的主要设计施工方法之一。1978年,米勒教授比较全面地论述了新奥法的基本指导思想和主要原则,并将其概括为22条。
1980年,奥地利土木工程学会地下空间分会把新奥法定义为:在岩体和土体中设置的使地下空间的周围岩体形成一个中空筒状支撑环结构为目的的设计施工方法。新奥法的核心是利用围岩的自承作用来支撑隧道,促使围岩本身变为支护结构的重要组成部分,使围岩与构筑的支护结构共同形成坚固的支撑环。
新奥法自奥地利起源之后,先后在欧洲诸国,特别是意大利、挪威、瑞典、德国、法国、英国、芬兰等大量修建山地与城市隧道的国家得以应用于发展,然后,世界各国,特别是亚洲的日本、中国、印度;北美的美国、加拿大;南美的巴西、智利;非洲的南非、莱索托以及大洋洲的澳大利亚、新西兰等国都
成功地把它应用于一些不同地质情况下的隧道施工之中,并且从最初的隧道施工扩展到采矿、冶金、水利电力等其它岩土工程领域。
虽然新奥法的应用已如此广泛,但不同的应用者对它的解释还存在着许多矛盾。实际工程中存在着一种倾向,就是盲目地把新奥法应用于不适宜的地质条件,从而使这些巷道工程出现这样或那样的问题。这种情况在中国也同样存在尤其是煤矿,人们对软岩的物理含义和力学性质理解不够、对利用仪器进行巷道变形及荷载测量的重要性认识不足,不仅时常出现不合理的套用新奥法理论来解释煤矿采动影响巷道、极软弱膨胀松散围岩巷道的支护机理,而且也出现过因应用新奥法不当,而造成锚喷或锚喷网支护的巷道大面积跨落、坍塌等事故,导致人力、物力的巨大浪费与损失。
(4) 应变控制理论
日本山地宏和樱井春辅提出了围岩支护的应变控制理论。该理论认为:隧道围岩的应变随支护结构的增加而减小,而允许应变则随支护结构的增加而增大。因此,通过增加支护结构,能较容易地将围岩应变控制在允许应变范围内。支护结构的设计则是在由工程测量结果确定了对应于应变的支护工程的感应系数后确定的。
(5) 能量支护理论
20世纪70年代,萨拉蒙等又提出了能量支护理论,该理论认为:支护结构与围岩相互作用、共同变形,在变形过程中,围岩释放一部分能量,支护结构吸收一部分能量,但总的能量没有变化。因而,主张利用支护结构的特点,使支架自动调整围岩释放的能量和支护体吸收的能量,支护结构具有自动释放多余能量的功能。
(6) 数值计算法
目前,数值计算方法的发展日趋成熟,如有限单元法、边界元法、离散元法等,以此为理论基础的计算软件大量涌现,如ADINA、NOLM、FINAL、UDEC、SAP、FLAC等程序都为广大用户所熟知,这些软件与一些支护理论相结合,在地下工程支护中得到了广泛的应用。
2. 国内研究现状
中国软岩巷道支护系统工作开始于1958年春,北京市西部九龙山向斜北翼安家滩井田西部近向斜长轴处,木支架大巷遇到灰黑色泥岩,发生强烈底膨,
后改用五节棚支护,再加底梁,均无效,巷道失稳而报废。自此上报,提出软岩支护难题。后开发辽宁的沈北矿区,在前屯矿建设时出现井口大变形,支护挤裂,无法继续掘进,停工维修,前掘后塌,停掘返修,工程难前进而报废,以致停工数年。此后,该矿区的蒲河矿、大桥矿、平庄矿区红庙矿也出现重大软岩技术事故。为此,煤炭部集中了一些科研院所、高校和设计院的技术力量,在前屯矿二、三井和红庙进行了多种巷道支护形式的试验和测试工作,在巷道断面、支护形式及施工工艺等方面都取得了初步经验。
20世纪80年代以来,与软岩工程相关的全国性会议召开了20余次,对地下工程软岩问题的理论研究进入了一个新的阶段。中国煤矿矿压专业委员会软岩分会召集全国的软岩科研、施工、生产各方面的专业人员进行交流,起到了很好的组织、交流、提高作用。特别是20世纪90年代初,中国岩石力学与工程学会软岩工程专业委员会以及全国煤矿软岩工程技术研究推广中心成立,更为软岩工程理论与技术的交流与推广,创造了良好的条件。
(1) 岩性转化理论
中国著名岩土工程专家陈宗基院士在20世纪60年代从大量工程实践中总结出岩性转化理论。该理论认为:同样矿物成分、同样结构形态,在不同工程环境工程条件下,会产生不同应力应变,以形成不同的本构关系。坚硬的花岗岩,在高温高压的工程条件下,产生了流变、扩容,并指出,岩块的各种测试结果与掩体的工程设计应有明显的区别。强调岩体是非均质、非连续的介质,岩体在工程条件形成的本构关系绝非简单的弹塑、弹黏塑变形理论特征。
(2) 轴变论理论
于学馥教授等提出轴变论理论,认为:巷道坍落可以自行稳定,可以用弹塑性理论进行分析。围岩破坏是由于应力超过岩体强度极限引起的,坍落是改变巷道轴比,导致应力重分布。应力重分布的特点是高应力下降,低应力上升,并向无拉力和均匀分布发展,直到稳定而停止。应力均匀分布的轴比是巷道最稳定的轴比,其形状为椭圆形。近年来,于学馥教授等运用系统论、热力学等理论提出开挖系统控制理论。该理论认为:开挖扰动怕破坏了岩体的平衡,这个不平衡系统具有组织功能。
(3) 联合支护理论
冯豫、陆家梁、郑雨天、朱效嘉教授等提出的联合支护技术是在新奥法的基础上发展起来的,其观点可以慨括为:对于巷道支护,一味强调支护刚度是
不行的,要先柔后刚,先抗后让,柔让适度,稳定支护。由此发展起来的支护型式锚喷网技术、锚喷网架技术、锚带网架技术、锚带喷架等联合支护技术。
(4) 锚喷–弧板支护理论
孙均、郑雨天和朱效嘉教授等提出的锚喷–弧板支护理论是对联合支护理论的发展。该理论的要点是:对软岩总是强调放压是不行的,放压到一定程度,要坚决顶住,即采用高标号、高强度钢筋混凝土弧板作为联合支护理论先柔后刚的刚性支护形式,坚决限制和顶住围岩向中空位移。
(5) 松动圈理论
松动圈理论是由中国矿业大学董方庭教授提出的,其主要内容:凡是坚硬围岩的裸体巷道,其围岩松动圈都接近于零,此时巷道围岩的弹塑性变形虽然存在,但并不需要支护。松动圈越大,收敛变形越大,支护难度就越大。因此,支护的目的在于防止围岩松动圈发展过程中的有害变形。
(6) 主次承接区支护理论
主次承接区支护理论是由方祖烈教授提出的。该理论认为:巷道开挖后,在围岩中形成拉压域;压缩域在围岩深部,体现了围岩的自撑能力,是维护巷道稳定的主承载区。张拉域形成于巷道周围,通过支护加固,也形成一定的承载力,但其与主承载区相比,只起辅助作用,故称为次承载区。主、次承载区的协调作用决定巷道的最终稳定。支护对象为张拉域,支护结构与支护参数要根据主、次承载区相互作用过程中呈现的动态特征来确定。支护强度原则上要求一次到位。
(7) 应力控制理论
应力控制理论,也称为围岩弱化法、卸压法等。该方法起源于前苏联,其基本原理是通过一定的技术手段改变某些部分围岩的物理力学性质,改善围岩内的应力及能量分布,人为降低支撑压力区围岩的承载能力,使支撑压力向围岩深部转移,以此来提高围岩稳定的一种方法。
(8) 软岩工程力学支护理论
软岩工程力学支护理论是由何满潮教授运用工程地质学和现代大变形力学相结合的方法,通过分析软岩变形力学机制,提出了以转化复合型变形力学机制为核心的一种新的软岩巷道支护理论。它涵盖了从软岩的定义、软岩的基本属性、软岩的连续性概化,到软岩变形力学机制的确定、软岩支护荷载的确定和软岩非线性大变形力学设计方法等内容。
设计方法
1. 工程类比方案设计
工程类比的根据是系统的、可靠地基础资料,主要包括围岩的性质、水文、工程地质资料,岩石的物理、化学、力学性质以及工程环境资料,类似地质条件相邻矿井的支护及周围变形的有关资料,在对这些资料、工程条件分析的基础上进行类比方案设计。
2. 理论验算进行参数校核
理论验算是根据软岩工程岩体和环境的有关资料确定软岩类别、岩体结构、地压显现类型,建立正确的力学模型和计算方法。通过验算巷道周边位移预计、支架的最大反力及支护结构力学参数等,从整体上验算类比法所选取的支架类型和支架设计参数是否符合巷道围岩变形规律。随着电子计算机和各种计算软件的迅速发展,使理论验算校核类比参数变得更加高效、快捷。
3. 施工监测与反馈设计
根据软岩工程的现场试验观测数据,进行有关工程参数的高速反馈十分重要。巷道开工后立即加以实验、监测等十分必要的,监测的主要内容:①岩石的物理力学性质确定;②软岩巷道收敛变形规律;③巷道围岩施加于支护上的实际荷载;④典型地段的巷道围岩深部位移。
对上述实测资料分析整理,然后调整工程设计参数,使设计更加完善。
4. 软岩非线性大变形力学设计
近几年,随着非线性理论的发展和对软岩工程的深入研究,软岩工程正面临着从小变形岩土工程向大变形岩土工程的飞跃。例如,深埋隧道工程的大变形岩土工程的大量涌现,若仍然沿用常规设计,就可能发生失稳、塌方等事故。深刻的理论原因是深埋隧道区别于浅埋隧道的显著力学标志是大变形、大地压、难支护。近年来,屡屡发生的岩土工程恶性事故也在呼唤着软岩工程设计的新阶段——非线性大变形力学设计方法。