了得網建築_工程岩石力學（上卷）原理導論

編輯推薦

“工程岩石力學”是一門用於設計岩石結構物的學科。本書清晰、繫統地闡述了工程岩石力學的基本原理及其相互作用，討論了岩體開挖與支護的基本概念，介紹了這些原理在岩石工程結構設計中的應用。對於岩石力學與工程界的技術人員，本書是一本值得推薦的、有益的、全面繫統的信息源。

內容簡介

本書是根據英國帝國理工醫學院工程岩石力學課程內容和作者的工程實踐經驗寫成的。主要是介紹岩石力學的原理，然後從工程角度對其進行討論。第1～13章概述岩石力學；第14章討論工程繫統的原理；第15～20章介紹岩石力學在岩石工程中的應用。
本書可供岩土工程界及相近領域的科研、技術人員參考；*相關專業的本科牛、研究生作為岩石力學引論和高級岩石力學教材。

原著者序
Foreword
中譯本序
譯者的話
作者簡介
前言
第1章引論
1.1 岩石力學學科
1.2 本書的內容
第2章地質背景
2.1 作為工程材料的岩石
2.2 天然岩石環境
2.3 地質因素對岩石及岩體的影響
第3章應力原著者序
Foreword
中譯本序
譯者的話
作者簡介
前言
第1章引論
1.1 岩石力學學科
1.2 本書的內容
第2章地質背景
2.1 作為工程材料的岩石
2.2 天然岩石環境
2.3 地質因素對岩石及岩體的影響
第3章應力
3.1 在岩石力學和岩石工程中為什麼要研究應力
3.2 標量、矢量和張量之間的區別
3.3 正應力和剪應力分量
3.4 應力作為一點的特性
3.5 岩石中小立方體面上的應力分量
3.6 應力矩陣的對稱性
3.7 一點的應力狀態有六個獨立分量
3.8 主應力
3.9 所有無支護開挖面都是主應力面
3.10 結語
第4章地應力
4.1 為什麼要確定地應力
4.2 地應力狀態數據的表述
4.3 確定應力的方法
4.4 應力狀態數據的統計分析
4.5 應力體
4.6 基於彈性理論預測天然地應力狀態
4.7 全球地應力數據對比分析
4.8 高水平向應力產生的原因
4.9 非連續面對鄰近應力狀態的影響
4.10 岩體中應力狀態的相關術語彙綜
第5章應變
5.1 有限應變
5.2 均質有限應變的示例
5.3 無窮小應變
5.4 應變張量
5.5 彈性柔度矩陣
5.6 與地應力的關繫
第6章完整岩塊
6.1 完整岩塊試驗的背景
6.2 單軸壓縮全應力—應變曲線
6.3 柔性、剛性和伺服控制試驗機
6.4 試樣幾何性質、加載條件和環境影響
6.5 破壞準則
6.6 結語
第7章非連續面
7.1 非連續面的發育特征
7.2 非連續面的幾何特征
7.3 非連續面的力學性質
7.4 討論
第8章岩體
8.1 變形特性
8.2 強度
8.3 峰後強度特性
第9章滲透率
9.1 基本定義
9.2 主滲透率與次滲透率
9.3 非連續介質中的流動
9.4 非連續面網絡中的流動
9.5 尺寸效應
9.6 關於有效應力的說明
9.7 工程應用：注漿和爆破
第10章各向異性和非均質性
10.1 定義
10.2 各向異性
10.3 非均質性
10.4 分析方法的分支
第11章試驗技術
11.1 了解岩石的途徑
11.2 根據工程要求選擇試驗方法
11.3 完整岩塊試驗
11.4 非連續面試驗
11.5 岩體試驗
11.6 標準化試驗
第12章岩體分類
12.1 岩體分類(RMR)繫統
12.2 Q繫統
12.3 岩體分類繫統的應用
12.4 分類繫統與岩體特性的聯繫
12.5 討論
12.6 岩體分類方法的擴展
12.7 結論
第13章岩石動力學與時間相關性
13.1 引言
13.2 應力波
13.3 時間相關性
13.4 岩石工程中的時間相關性
第14章岩石力學相互作用和岩石工程繫統(RES)
14.1 主題介紹
14.2 相互作用矩陣
14.3 岩石力學中的相互作用矩陣
14.4 相互作用矩陣的對稱性
14.5 岩石力學—岩石工程相互作用矩陣
14.6 岩石力學相互作用矩陣的進一步示例說明
14.7 結語
第15章開挖原理
15.1 開挖過程
15.2 岩石爆破
15.3 特殊爆破技術
15.4 機械開挖
15.5 開挖引起的振動
第16章穩定作用原理
16.1 開挖對岩體環境的影響
16.2 穩定作用對策
16.3 岩體加固
16.4 岩體支護
16.5 “過渡”岩體的穩定措施
16.6 關於岩體穩定方法的進一步討論
第17章地面開挖不穩定性機制
17.1 邊坡不穩定性
17.2 地基的不穩定性
第18章地面開挖的設計與分析
18.1 邊坡不穩定性機制的分析
18.2 全開挖的組合運動分析
18.3 地基：變化荷載作用區域下的應力分布
18.4 在分析中綜合考慮岩石和現場因素變化的技術
第19章地下開挖的不穩定性機制
19.1 結構控制的不穩定性機制
19.2 應力控制的不穩定性機制
19.3 關於時間相關性和風化的說明
第20章地下開挖的設計與分析
20.1 針對結構控制的不穩定性的設計
20.2 針對應力控制的不穩定性的設計
20.3 一體化設計過程
參考文獻
附錄A 應力與應變分析
A.1 應力分析
A.2 符號
A.3 一般的三維應力場
A.4 應力張量的轉換
A.5 主方向和主應力
A.6 莫爾應力圓
A.7 應變分析
附錄B 赤平投影
B.1 赤平投影法
B.2 基本幾何
B.3 投影到二維圖
B.4 平面的等角投影：大圓
B.5 生成小圓
B.6 應用半球投影網絡：繪制矢量
B.7 利用赤平投影網絡：繪制平面
B.8 確定兩個平面交截線
B.9 確定兩個矢量的平分線
B.10 繞任意軸旋轉
B.11 幾個要點

在線試讀

第1章引言
1.1岩石力學學科
岩石力學以岩石物理學為基礎，早開始於20世紀50年代，直到20世紀60年代纔逐漸發展成為一門獨立的學科。在前面的序中我們已經提到，岩石力學是一門研究岩石對外界擾動響應的學科，在這裡考慮的是工程擾動，即因人類活動而引起的擾動。對於自然擾動的情況，基於地質結構的概念，岩石力學用於對岩石變形的分析，即在造山運動或其他地質作用過程中，隨著作用於岩石的應力的變化，褶皺、斷層及裂隙是如何發展的。然而，在本書中，我們關注的是岩石力學在土木、采礦和石油工程中的應用。
岩石力學可以具有廣泛的工程應用範圍，從壩肩、核電站基礎、礦石和骨料的各種開采方法，到石油鑽井的穩定性分析，還包括在一些新的研究領域的應用，如地熱能、放射性廢物處置。岩石力學區別於其他工程學科的主要特征在於，它在很大的規模上把力學應用於本身存在有應力的天然生成的材料。
圖1.1和圖1.2分別為典型的足尺岩石結構和岩石材料本身的特寫照片。從圖中明顯可見，在基本的力學分析和工程應用兩個方面都必須考慮岩體和岩石材料的特性，這一點自20世紀60年代岩石力學學科誕生以來已越來越得到重視。
在土木和采礦工程領域，20世紀60年代是岩石力學繁榮發展的非常活躍的時期。1963年，一個偉大的裡程碑誕生了，即成立了國際岩石力學學會，隨後其得到穩定發展，現已擁有來自37個國家”的大約7000名會員。岩石力學的應用遍及全世界，在那些地表主要由岩石組成的國家，岩石工程隨處可見，如智利、芬蘭、蘇格蘭、西班牙、前南斯拉夫。……

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