●1 緒論
1.1 岩體
1.2 經典強度準則
1.2.1 莫爾—庫侖強度準則
1.2.2 格裡菲思強度準則
1.2.3 德魯克—普拉格強度準則
1.3 非線性岩體強度準則
1.4 主要內容
2 岩石和岩體強度準則
2.1 概述
2.2 Bieniawski-Yudhbir強度準則
2.3 Johnston強度準則
2.4 Ramamurthy強度準則
2.5 Hoek-Brown強度準則
2.5.1 Hoek-Brown強度準則介紹
2.5.2 Hoek-Brown強度準則參數
2.5.3 適用各向異性岩體的Hoek-Brown強度準則
2.6 廣義三維非線性岩體強度準則
2.7 本章小結
3 廣義三維非線性岩體強度準則的修正及驗證
3.1 三維Hoek-Brown強度準則比較
3.2 廣義三維非線性岩體強度準則修正原則
3.2.1 光滑和全凸性的屈服面Lode勢函數滿足條件
3.2.2 廣義三維非線性岩體強度準則Lode勢函數分析
3.3 修正廣義三維非線性岩體強度準則
3.4 修正廣義三維非線性岩體強度準則的驗證
3.4.1 修正廣義三維非線性岩體強度準則光滑和全凸性驗證
3.4.2 修正廣義三維非線性岩體強度準則預測精度驗證
3.4.3 修正廣義三維非線性岩體強度準則的參數理論確定
3.5 本章小結
4 修正廣義三維非線性岩體強度準則的本構模型
4.1 連續多段塑性流動法則
4.1.1 基於Hoek-Brown強度準則的連續多段塑性流動法則
4.1.2 基於修正廣義三維非線性岩體強度準則的連續多段塑性流動法則
4.2 本構積分算法及積分點測試
4.2.1 基於改進歐拉中點法的本構積分算法
4.2.2 單積分點應變加載測試
4.3 本構模型及其數值實現的驗證
4.3.1 真三軸壓縮數值試驗驗證
4.3.2 平面應變條件下的圓環試驗驗證
4.3.3 物理模型試驗驗證
4.4 隧道工程應用算例
4.4.1 考慮施工過程的隧道工程應用
4.4.2 復雜地質條件下隧道工程應用
4.5 本章小結
5 廣義三維非線性岩體強度準則的參數確定
5.1 岩石參數mi的確定
5.1.1 mi的經驗判斷
5.1.2 mi的試驗取值
5.2 岩石單軸抗壓強度σc的確定
5.2.1 岩石單軸抗壓強度試驗
5.2.2 點荷載試驗
5.3 基於地質強度指標(GSI)確定岩體參數mb
5.3.1 GSI
5.3.2 GSI的基本分級指標確定
5.3.3 基於GSI確定岩體參數mb
5.4 基於其他工程岩體分級方法確定岩體參數mb
5.4.1 其他工程岩體分級方法與GSI的相關性
5.4.2 根據RMR與GSI的相關性確定岩體參數
5.5 本章小結
6 廣義三維非線性岩體強度準則的參數顆粒流建模
6.1 顆粒流模型的概述
6.1.1 顆粒流模型計算流程
6.1.2 顆粒流粘結模型介紹
6.1.3 基於顆粒流模型岩石力學行為
6.1.4 顆粒流模型中細觀-宏觀參數響應
6.1.5 顆粒塊體的建模
6.2 修正廣義三維非線性岩體強度準則的岩石參數研究
6.2.1 基於細觀球形顆粒的岩石建模過程
6.2.2 細觀球形顆粒參數對岩石參數的影響
6.2.3 細觀球形顆粒的細觀參數的影響總結
6.3 細觀非球形顆粒建模
6.3.1 細觀非球形顆粒的建模方法
6.3.2 細觀非球形顆粒塊體生成過程
6.4 細觀非球形顆粒對修正廣義三維非線性岩體強度準則岩石參數影響
6.4.1 細觀非球形顆粒的數量影響
6.4.2 細觀非球形顆粒的長寬比影響
6.4.3 細觀非球形顆粒的尺寸影響
6.4.4 細觀非球形顆粒的形狀影響
6.5 兩種真實的岩石數值建模參數建模驗證
6.5.1 數值模擬LDB花崗岩
6.5.2 數值模擬Carrara大理岩
6.6 塊狀/擾動(B/D)和破碎(DI)岩體參數分析
6.6.1 塊狀/擾動(B/D)岩體參數的建模
6.6.2 破碎(DI)岩體參數的分析
6.7 本章小結
7 廣義三維非線性岩體強度準則的參數尺寸效應
7.1 岩石尺寸效應分析
7.1.1 基於試驗數據的單軸抗壓強度和試樣尺寸的關繫
7.1.2 基於理論分析單軸抗壓強度和試樣尺寸的關繫
7.1.3 一個基於單軸抗壓強度尺寸效應的新公式提出
7.2 岩石尺寸效應細觀顆粒流數值模型建立
7.2.1 顆粒流數值模型建立過程
7.2.2 岩石尺寸效應數值模型細觀參數校準和確定
7.2.3 微裂紋的幾何性質的確定
7.3 岩石尺寸效應細觀顆粒流研究
7.3.1 岩石尺寸效應細觀數值建模和試驗
7.3.2 微裂紋分布分形維度對尺寸效應的影響
7.4 岩體參數的尺寸效應研究
7.4.1 不同尺寸的岩體數值模型建立和測試過程
7.4.2 完整(I)、塊狀(B)和非常塊狀(VB)岩體參數尺寸效應
7.5 本章小結
8 廣義三維非線性岩體強度參數標準化
8.1 AGS標準概述
8.1.1 AGS標準簡介
8.1.2 AGS標準的發展
8.2 岩體現場測試基本數據標準化
8.2.1 現場測試基本數據組
8.2.2 現場測試LOCA數據組
8.3 岩體強度參數現場測試數據標準化
……

本書基於廣義三維非線性岩體強度淮則[Generalized Zhang-Zhu (Gzz)準則〕，基於屈服面光滑性和全凸性要求修正了廣義三維非線性岩體強度準則，建立了連續多段塑性流動法則的修正廣義三維非線性岩體本構模型。歸納了準則岩體參數的確定方法，基於球形—非球形顆粒流建模方法開展了準則岩體參數的尺寸效應研究，實現了廣義三維非線性岩體強度淮則岩體參數的標準化。本書的研究成果可推動三維非線性岩體強度準則的發展和應用，為我國岩體工程建設和深地開發提供理論支撐，可供岩石力學與工程領域的科研、教學和工程建設技術人員參考。