隨著(zhù)我國“十四五”國家戰略的制訂，一系列關(guān)乎國計民生的國家重大基礎設施建設如川藏鐵路、雅下水電站、滇中引水等工程的陸續開(kāi)展，工程巖體破裂問(wèn)題越來(lái)越成為制約工程建設安全與長(cháng)期穩定的重大難題與挑戰。由于地質(zhì)條件和工程結構的復雜性，工程巖體的破裂過(guò)程和災害孕育一直缺乏有效的評價(jià)分析方法。

　　中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所一直注重巖土數值分析方法的創(chuàng )新與相關(guān)軟件的自主研發(fā)，該所科研人員根據工程巖體的特征及其破壞局部化的特點(diǎn)，提出了工程巖體破裂過(guò)程細胞自動(dòng)機分析方法，自主研發(fā)了工程巖體破裂過(guò)程分析軟件CASRock，近期主要進(jìn)展：

　　1）嵌入了數字巖樣（巖體）重構方法，實(shí)現了工程巖體天然非均質(zhì)性、內部賦存的缺陷和節理、以及不連續面等結構信息的精確表征；

　　2）嵌入了基于大量巖石真三軸加卸載實(shí)驗建立起來(lái)的三維力學(xué)模型及多種本構，實(shí)現了復雜應力條件下巖石細觀(guān)破裂機理和工程巖體宏觀(guān)等效力學(xué)響應的模擬；

　　3）提出了工程巖體破裂程度指標RFD，實(shí)現了工程巖體破裂位置、程度和范圍的定量評價(jià)；

　　4）優(yōu)化了工程活動(dòng)模擬模塊，實(shí)現了鉆爆法開(kāi)挖、TBM開(kāi)挖和襯砌支護等工程活動(dòng)的表征；

　　CASRock已應用于水利水電工程、高放廢物地質(zhì)處置、二氧化碳地質(zhì)封存和煤礦開(kāi)采等領(lǐng)域，并將為“十四五”規劃的國家重大基礎設施建設過(guò)程中的工程巖體破裂機制研究和工程災害的評估、預測和防治提供技術(shù)支撐。

　　近期發(fā)表的相關(guān)論文鏈接：

　　https://doi.org/10.1016/j.enganabound.2019.05.014

　　https://doi.org/10.1093/gji/ggaa615

　　https://doi.org/10.1007/s11440-020-01110-8

　　https://doi.org/10.1007/978-3-030-64514-4_4

　　https://doi.org/10.1016/j.tust.2019.103183

　　https://doi.org/10.1016/j.engfracmech.2020.107390

　　CASRock官方網(wǎng)站：http://www.casrock.cn/

CASRock 軟件界面

雙裂紋擴展過(guò)程實(shí)驗結果與CASRock 模擬結果對比驗證

CASRock 鉆爆法開(kāi)挖動(dòng)力擾動(dòng)模擬理論驗證

CASRock錨桿和襯砌支護功能

CASRock模擬錦屏地下實(shí)驗室豎井開(kāi)挖過(guò)程破壞區演化

（文/圖 智能巖石力學(xué)組）