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建筑科学

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土力学、基础工程

深部工程硬岩力学

作者：冯夏庭，杨成祥等

出版社：科学出版社出版时间：2023-02-01

开本： B5 页数： 872

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深部工程硬岩力学版权信息

ISBN：9787030744210
条形码：9787030744210 ; 978-7-03-074421-0
装帧：精装
册数：暂无
重量：暂无
所属分类：
建筑
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土力学、基础工程

深部工程硬岩力学内容简介

本书介绍了深部工程硬岩力学基本体系，主要包括深部工程硬岩力学研究的思路和内容，深部工程地质特征和深部工程岩体三维应力场的主要特征及其开挖扰动效应，开挖引起深部工程硬岩破裂和岩体结构变化评价方法、深部硬岩脆延力学特性和4套真三轴试验装置与方法，高应力诱导的深部工程硬岩各向异性破坏力学模型与评价方法，深部工程岩体破裂过程数值分析方法，深部工程岩体力学参数三维智能反分析方法，深部工程岩体力学特性，深部工程硬岩破裂、片帮、大变形、大体积塌方与岩爆等主要破坏与致灾机理，以及深部工程岩体破坏与灾害控制原理等。该理论与技术体系成功应用于埋深2400m的锦屏地下实验室二期工程、埋深2080m的深埋交通隧道、埋深1890m的水电站引水隧洞的岩爆监测预警与防控，高构造应力区的镍矿深部巷道大变形监测与防控及深切河谷地区修建的水电站地下厂房围岩破裂预测与控制。

深部工程硬岩力学目录

目录序前言主要符号注释表第1章绪论11.1深部硬岩工程发展与主要力学问题11.2硬岩力学研究进展41.2.1硬岩力学试验技术41.2.2硬岩力学特性41.2.3硬岩破坏理论61.2.4硬岩工程灾变机理101.2.5硬岩工程灾害防控141.3深部工程硬岩力学主要研究思路和内容151.3.1主要研究思路151.3.2主要研究内容17参考文献19第2章深部工程地质特征362.1深部工程地层岩性362.2深部工程地质构造372.3深部工程岩体结构522.4深部工程岩体三维原岩应力场572.4.1深部工程岩体三维原岩应力场获取方法572.4.2深部工程岩体三维原岩应力场特征612.5深部工程其他赋存环境69参考文献71第3章深部工程硬岩开挖扰动效应733.1深部工程开挖引起岩体应力场变化特征733.1.1深部工程开挖扰动应力获取方法733.1.2深部工程开挖扰动应力场变化特征743.2深部工程开挖引起岩体结构变化特征853.2.1深部工程岩体结构变化原位观测方法853.2.2深部工程开挖围岩结构变化特征903.2.3开挖引起深部工程岩体结构变化程度评价方法1063.3深部工程硬岩开挖诱发应力型灾害1113.3.1深部工程硬岩破裂1113.3.2深部工程硬岩片帮1143.3.3深部工程硬岩大变形1173.3.4深部工程硬岩塌方1193.3.5深部工程硬岩岩爆121参考文献125第4章深部工程硬岩力学试验1274.1深部工程硬岩力学试验需求1274.1.1深部工程硬岩三维力学性质试验需求1284.1.2深部工程硬岩开挖过程大型三维物理模型试验需求1314.1.3深部工程硬岩破裂与灾变过程原位监测需求1324.2高压三轴硬岩全应力-应变过程试验1344.2.1试验装置与技术1354.2.2试验方法与典型试验结果1424.3高压真三轴硬岩全应力-应变过程试验1464.3.1试验装置与技术1464.3.2试验方法与典型试验结果1514.4高压真三轴硬岩时效破裂过程试验1554.4.1试验装置与技术1554.4.2试验方法与典型试验结果1624.5高压真三轴硬岩单面剪切试验1654.5.1试验装置与技术1654.5.2试验方法与典型试验结果1694.6高压真三轴硬岩动力扰动试验1714.6.1试验装置与技术1714.6.2试验方法与典型试验结果1804.7深部工程硬岩开挖过程大型三维物理模型试验1854.7.1试验装置与技术1864.7.2深部工程硬岩相似理论1914.7.3试验方法与典型试验结果1934.8深部工程硬岩破裂与灾变过程原位监测1994.8.1深部工程硬岩破裂区监测方法1994.8.2深埋隧道硬岩片帮孕育过程监测方法2024.8.3深埋隧道硬岩大变形灾害孕育过程监测方法2044.8.4深埋隧道硬岩岩爆孕育过程微震监测方法209参考文献218第5章深部工程硬岩力学特性2205.1深部硬岩基本力学特性2205.1.1深部硬岩脆性和延性特性2205.1.2深部硬岩强度特性2285.1.3深部硬岩破裂特性2405.1.4深部硬岩变形特性2455.1.5深部硬岩能量特性2535.2真三向应力路径下深部硬岩力学特性2675.2.1主应力加卸荷下深部硬岩力学特性2675.2.2主应力方向变换下深部硬岩力学特性2845.3深部硬岩力学特性的硬性结构面效应2945.3.1深部硬岩力学特性的硬性节理面效应2955.3.2深部硬岩力学特性的片理效应3035.3.3深部硬岩力学特性的钙质胶结结构面效应3145.4深部硬岩流变力学特性3215.4.1深部硬岩蠕变特性3215.4.2深部硬岩松弛特性3355.5深部硬岩剪切特性3405.5.1深部完整硬岩剪切特性3405.5.2深部绿泥石化硬性结构面剪切特性3495.6深部硬岩力学特性的弱扰动效应3525.6.1深部硬岩力学特性的真三轴压缩σ1方向弱扰动效应3535.6.2深部硬岩力学特性的真三轴压缩σ3方向弱扰动效应3535.6.3深部硬岩力学特性的真三轴压缩σ2方向弱扰动效应3545.7深部工程坚硬围岩力学特性3585.7.1深部工程坚硬围岩脆性和延性特性3585.7.2深部工程坚硬围岩能量特性3635.7.3深部工程坚硬围岩破裂特性3665.7.4深部工程坚硬围岩变形特性3705.7.5深部工程岩体波速特性376参考文献379第6章深部工程硬岩破坏理论3826.1深部工程硬岩三维破坏准则3826.1.1准则构建3826.1.2准则验证3886.2应力诱导硬岩各向异性脆延破坏力学模型3926.2.1模型构建3926.2.2模型验证4016.3应力诱导硬岩各向异性时效破坏力学模型4056.3.1模型构建4056.3.2模型验证4126.4深部工程硬岩破坏评价指标4136.4.1深部工程硬岩破裂程度指标4136.4.2深部工程硬岩时效破裂程度指标4156.4.3深部工程硬岩局部能量释放率指标4186.5深部工程硬岩破裂过程数值模拟方法4196.5.1深部工程硬岩破裂过程局部化数值模拟方法4196.5.2深部工程硬岩三维破坏准则和破坏力学模型数值实现方法4316.5.3深部工程硬岩破坏评价指标数值计算方法4426.6深部工程硬岩力学参数智能反演方法4476.6.1深部工程硬岩力学参数三维智能反演原理4486.6.2深部工程硬岩力学参数三维智能反演步骤4496.6.3深部工程硬岩力学参数三维智能反演方法应用455参考文献469第7章深部工程硬岩灾变机理4717.1深部工程硬岩开挖破裂区形成与演化机理4717.1.1深部工程硬岩单区破裂特征与机理4727.1.2深部工程硬岩分区破裂特征与机理4757.1.3深部工程硬岩深层破裂特征与机理4807.1.4深部工程硬岩时效破裂特征与机理4837.2深部工程硬岩片帮孕育机理4877.2.1深部工程硬岩片帮特征与发生条件4877.2.2深部工程硬岩片帮孕育过程与机理4917.3深部工程硬岩大变形灾害孕育机理5037.3.1深部工程硬岩深层破裂诱发大变形特征与机理5037.3.2深部工程镶嵌碎裂硬岩大变形特征与机理5087.4深部工程硬岩塌方孕育机理5167.4.1深部工程硬岩应力型塌方特征与机理5167.4.2深部工程硬岩应力-结构型塌方特征与机理5177.4.3深部工程硬岩结构型塌方特征与机理5267.5深部工程硬岩岩爆孕育机理5287.5.1深部工程硬岩岩爆分类及其孕育机理5297.5.2深部工程硬岩岩爆分级及其孕育机理5377.5.3深部工程硬岩岩爆案例分析539参考文献557第8章深部工程硬岩灾害孕育过程评估预警与动态防控5608.1深部工程硬岩灾害孕育过程评估与预警5608.1.1深部工程硬岩片帮评估方法5608.1.2深部工程硬岩大变形评估方法5688.1.3深部工程硬岩岩爆评估方法5708.1.4深部工程硬岩岩爆预警方法5738.2深部工程硬岩破裂程度和深度控制原理5818.2.1裂化抑制法基本原理5828.2.2深部工程硬岩内部破裂控制方法5898.2.3深部工程硬岩片帮控制方法5928.2.4深部工程硬岩大变形控制方法5958.2.5深部工程硬岩塌方控制方法5988.3深部工程硬岩能量释放控制原理6008.3.1能量控制法基本原理6008.3.2不同类型岩爆防控的能量控制方法6068.3.3深部工程硬岩岩爆诱发岩体内部破裂的控制方法6128.3.4深部工程硬岩吸能支护技术615参考文献620第9章深部工程应用6239.1中国锦屏地下实验室二期6249.1.1工程概况6249.1.2地下实验室围岩破坏过程预测分析6349.1.3地下实验室围岩破裂变形过程原位综合监测6429.1.4地下实验室围岩破裂与变形特征6549.1.5地下实验室片帮孕育过程的特征、规律和机理6849.1.6地下实验室塌方孕育过程的特征、规律和机理6929.1.7地下实验室岩爆孕育过程的特征、规律和机理7009.2深埋交通隧道岩爆监测、预警与防控7329.2.1工程概况7329.2.2隧道岩爆灾害预测分析7389.2.3隧道施工过程中岩爆特征7519.2.4隧道岩爆智能监测预警7549.2.5隧道岩爆风险防控7609.3巴基斯坦N-J水电站引水隧洞岩爆监测、预警与防控7739.3.1工程概况7739.3.2隧洞岩爆灾害预测分析7759.3.3隧洞施工过程中岩爆特征7829.3.4隧洞岩爆监测预警7859.3.5隧洞岩爆风险防控7909.4深部金属矿镶嵌碎裂硬岩巷道大变形灾害评估与防控7989.4.1工程概况7999.4.2深部巷道大变形灾害等级评估8039.4.3深部巷道大变形灾害防控8049.5双江口水电站地下厂房围岩破裂预测与控制8149.5.1工程概况8159.5.2地下厂房围岩破裂预测8209.5.3地下厂房上游侧拱肩围岩破坏特征与支护优化8369.5.4地下厂房下游侧岩台保护层片帮特征与开挖优化845参考文献854彩图

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