重大科技成果展示

岩石动静组合加载破裂理论与方法

2023年度国家自然科学奖二等奖

主要完成人：李夕兵、董陇军、周子龙、宫凤强、杜坤

       深部资源开采中复杂岩层和高应力环境导致岩体灾害频发的致灾机理不清，亟待岩石力学及灾害防控理论与方法的突破。基于此，项目组在国际上率先提出“岩石动静组合加载”的学术思想，通过20余年的深入研究，取得了如下重要科学发现。① 针对深部开采的复杂受力环境，构建深部岩体非线性动静组合加载模型，研发出相应的试验设备与方法，被誉为创新性的新方法和新系统，为国际深部岩石力学的研究奠定了重要基础；②提出中高应变率下岩石动态测试理论与方法，制定国际首个岩石动态参数测试标准，解决了岩石动态全应力应变曲线无法获取的世界难题；③研究揭示了深部岩体在开挖过程中应力与能量的变化规律，发展了岩石破裂震源定位与辨识新方法，成功实现了深部岩体动力灾害的准确辨识与有效调控；④阐明了破裂源定位理论，揭示了能量调控和诱导破碎规律，为深部岩石的动态破裂和新型破岩装备提供了全新的视角和思路。

       项目技术在国内外50多家科研机构和矿山企业中成功应用，为我国深部资源的安全高效开发提供了重要的理论与技术支撑，也为全球深部岩石力学研究提供了新思路。5篇代表作他引次数逾1600次，得到了国内外同行专家广泛的正面引用和评价。