第二节 　 中国岩石力学与岩石工程的主要成就

一、简单的发展历程[1]~[14]

在解放前的归中国，连年战乱，民不聊生，岩石力学研究基本上是空白。中华人民共和国成立以后，随着水利、水电、采矿、交通、建筑、冶金，国防等建设工程的发展，提出了大量急待解决的岩石力学问题，从而使这门学科逐步发展壮大起来。上世纪50年代初，一些单位就建立了岩石力学实验室，初步开展了若干研究工作。而系统地、全面地对岩石力学进行研究，是从1958年开始的。当时，为适应长江三峡水利枢纽建设的需要，在国家科委领导下成立了三峡岩基研究组，以长江流域规划办公室及中国科学院为主体，在陈宗基教授指导下，集中了全国水利、水电、建工、矿冶、高等院校等18个单位100余名科技人员，下设大坝地基、地下结构、岩质边坡、动力特性、灌浆加固等5个专业组，在室内外开展了大量试验研究工作，如：岩体流变试验，隧洞压水试验，地应力测试，振动爆坡试验等。根据科研工作的需要，还研制成功一批仪器设备，如岩石三轴仪（垂直总荷载5000kN，侧向压力150Mpa，试件直径9cm，高度20cm），大型电磁振动台，岩石扭转流变仪，液压钢枕等。三峡岩基组的工作，不仅对我国水工建设岩石力学的发展起重要作用，也为中国岩石力学的发展奠定了基础。

文化大革命期间，同全国的情况一样，我国的岩石力学事业遭到极大的破坏。尽管如此，我国的科技人员仍然发挥自强不息的爱国主义精神，在若干重点工程，如葛洲坝、刘家峡水利水电工程，金川镍矿工程、成都—昆明铁路工程及国防工程建设中，做出了突出的贡献。其中，针对葛洲坝水利枢纽进行的岩石力学研究最有代表性。

葛洲坝工程是我国于70年代在长江干流上自行设计、自行施工的第1座巨型水利枢纽，有“万里长江第1坝”之称。主要的工程地质问题是坝基中广泛分布有原生或构造软弱夹层，总计约80余层。在陈宗基先生指导下，来自水利电力部、中国科学院等单位的科技人员对此进行了系统深入的研究。为全面探索夹层的矿物、物理、力学、化学性质，除进行一系列宏观、微观分析外，着重进行了室内和野外抗剪、蠕变、松驰、振动爆破及抗力体试验。在抗剪蠕变试验中，考虑到浸水、振动、长期渗透、反复荷载等因素对强度参数的影响。野外抗剪蠕变试验采用的试件尺寸为50cm×60cm，持续时间长达3个月。抗力体试验尺寸分别为11.65m×1.70m×2.30m×及9.54m×1.70m×2.30m（长×宽×高），规模之大，在国内外均属罕见。根据大量试验研究结果，运用流变力学原理，解决了软弱夹层及非连续、层状岩体结构的力学问题，并提出了有关的数学、力学模型及计算方法、为大坝设计和施工提供了重要依据。

在极为复杂的岩基上兴建如此巨大的工程，当时在国内外均无先例可循。通过兴建葛洲坝，不但有力地促进了我国坝工技术的全面发展，而且在岩石力学发展史上，也堪称一个重要的里程碑。