岩石力学与构造应力场分析--地质力学的方法与实践第三篇 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:地质出版社

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页数:241

译者:

出版时间:1998-03

价格:40.00

装帧:平装

isbn号码:9787116024892

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岩石力学与构造应力场分析——地质力学的方法与实践 第三篇：工程实践中的应用与案例分析 本篇深入探讨岩石力学原理在各类岩土工程项目中的具体应用，重点聚焦于复杂地质条件下构造应力场的识别、分析及其对工程安全与稳定性的影响。通过详实的理论阐述与生动的工程案例，旨在为读者提供一套系统性的解决思路与实践经验，以应对现实工程中遇到的挑战。 第一章 基础理论回顾与工程背景 本章首先对岩石力学核心概念进行梳理，包括岩石的力学性质（如弹性模量、泊松比、抗拉强度、抗压强度、内摩擦角、黏聚力等）及其影响因素（如岩石类型、矿物成分、微观结构、含水率、围压等）。在此基础上，详细介绍构造应力场的概念，包括主应力方向、应力状态（如单轴、三轴、剪切）、应力历史以及应力集中等关键要素。 接着，文章将目光投向工程实践，分析不同类型的岩土工程项目（如隧道开挖、边坡稳定性、地下空间开发、大坝基础、地震工程等）对岩石力学性质和构造应力场分析提出的特殊要求。通过分析工程场地地质背景调查、钻孔取样、室内试验、现场测试（如应力计、应变计、声波测试等）等常规勘察手段，强调如何将基础理论与工程实际相联系，为后续的深入分析奠定基础。 第二章 构造应力场识别与分析方法 本章是本篇的重点，详细介绍如何识别和分析工程场地内的构造应力场。 地质构造分析方法： 重点讲解基于地质图件、遥感影像、野外露头观察等，识别断层、节理、褶皱等构造形态，并分析其展布规律、活动性及对区域应力场的影响。讨论如何利用构造元素的产状（倾向、倾角）推断区域主应力方向。 室内岩石力学试验分析： 详细介绍室内三轴压缩试验、直剪试验、单轴压缩试验等，并着重阐述如何从试验数据中反演出岩石的强度参数（如摩尔-库仑准则）和变形参数。分析不同加载条件下岩石的破坏机制，如脆性断裂、剪切破坏、韧性流动等。 现场应力测量技术： 详细介绍水压法、应力解除法（如孔底应力解除法、金刚石钻削法）、声发射法等多种现场应力测量方法的工作原理、操作流程、优缺点及数据解释。强调如何通过现场测量来验证和修正室内试验及地质构造分析的结果，获得真实可靠的现场应力数据。 数值模拟技术在应力场分析中的应用： 介绍有限元法（FEM）、有限差分法（FDM）、离散单元法（DEM）等数值模拟方法在岩石力学和构造应力场分析中的应用。重点讲解如何建立符合实际工程地质条件的模型，输入岩石力学参数和边界应力条件，模拟开挖、注浆、荷载等过程对岩体应力分布的影响，预测岩体变形和破坏。 第三章 工程实践中的应用案例分析 本章通过选取不同类型的工程项目，生动展示岩石力学与构造应力场分析在解决实际工程问题中的应用。 隧道工程： 选取高地应力、复杂地质构造或软弱围岩的隧道案例。分析开挖过程中围岩应力分布的变化，如何通过应力分析指导衬砌结构设计、支护参数选择（如锚杆、喷射混凝土、钢拱架等）以及施工顺序优化，以预防塌方、涌水、变形等灾害。例如，分析断层破碎带对隧道围岩应力集中和稳定性的影响，以及如何通过注浆加固、改变开挖支护方式来应对。 边坡工程： 选取具有滑动或失稳风险的岩质边坡案例。分析边坡内的构造应力分布，特别是断层、节理面上的剪切应力。如何利用岩石力学参数和构造应力场分析结果，评估边坡的整体稳定性，并指导边坡支挡结构（如锚杆、挡土墙、格构梁等）的设计和施工，以及针对性的加固措施（如排水、卸载、注浆等）。 地下空间开发（如地下厂房、储库）： 选取在复杂构造应力场或高地应力环境下进行的大型地下洞室群工程案例。分析洞室群之间的相互应力影响，如何通过合理的洞室布置、开挖顺序和支护措施，减小洞室群的变形和相互干扰，确保结构的整体稳定性。 大坝及水工结构基础： 重点分析大坝基础岩体的应力分布、渗流破坏的可能性以及构造应力场对其长期稳定性的影响。如何通过应力分析指导基础处理（如帷幕注浆、固结灌浆、截渗墙等）的设计，以及评估滑坡、断层对坝体安全的影响。 第四章 风险评估与安全保障对策 本章将前述的分析方法和案例研究进行总结，提炼出针对不同工程类型和地质条件的风险评估流程。 风险识别： 列举在岩石力学与构造应力场分析中可能出现的关键风险点，如勘察资料不足、参数选取不当、分析方法局限性、施工干扰等。 风险评估： 结合地质条件、工程荷载、构造应力场特征，对工程的潜在风险进行定性或定量的评估。 安全保障对策： 提出一系列基于岩石力学与构造应力场分析结果的工程安全保障措施，包括但不限于： 勘察阶段： 加强地质构造调查、增加钻孔密度、进行现场应力测试，确保勘察资料的充分性和准确性。 设计阶段： 优化支护结构设计、合理布置洞室、采取卸荷或加固措施，并进行多情景下的稳定性复核。 施工阶段： 严格控制开挖扰动、优化支护时序、监测围岩变形和应力变化，并根据监测结果及时调整施工参数。 运营阶段： 定期进行工程监测，关注结构变形、应力变化以及地应力的长期演化，及时发现并处理潜在的安全隐患。 本篇旨在通过理论与实践的紧密结合，为读者提供一套全面、系统且具有指导意义的岩石力学与构造应力场分析框架，从而有效提高岩土工程的安全性和可靠性。

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这本书的装帧和排版给我留下了深刻的印象。纸张的质感很好，印刷清晰，长时间阅读也不会感到疲劳。在内容方面，我特别被书中所介绍的“地质力学方法”所吸引。作者不仅仅局限于描述现象，更侧重于如何运用地质力学的原理来分析和解决实际的地质问题。我尤其关注了书中关于岩体结构和变形分析的章节，作者将宏观的地质构造与微观的岩石力学性质联系起来，形成了一个完整的分析体系。我曾经接触过一些岩土工程项目，在设计过程中常常会遇到由于岩体结构不完整导致的力学行为预测困难。这本书中对不同节理、裂隙等结构面力学特性的详细分析，以及如何将这些因素纳入应力场分析模型，为我提供了宝贵的指导。作者还列举了许多经典的工程案例，例如大坝、边坡、隧道等，通过分析这些案例，我更深刻地理解了地质力学在保障工程安全和经济效益方面的重要性。

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我最近一直在思考如何更有效地理解和预测地质灾害的发生机制，而这本书恰好提供了我所需要的理论框架。特别是关于构造应力场的分析部分，作者深入浅出地讲解了各种地质构造应力的来源、传递机制以及它们如何在地壳中累积和释放。我非常赞赏书中对于不同类型断层活动和褶皱形成过程中应力状态演变的细致描述。我曾经对一些区域性的地震活动感到困惑，书中关于区域构造应力场的分析，结合了历史地震数据和地质构造图，为我理解这些现象提供了新的视角。作者没有回避研究中的难点和争议，反而通过讨论不同的理论模型和数值模拟结果，引导读者进行批判性思考。书中的案例研究涉及了多种地质环境，从坚硬的基岩到疏松的砂土，都进行了力学行为的分析，这极大地拓宽了我对岩石力学应用的认知。虽然某些数学推导对我来说稍显复杂，但我能感受到作者试图通过严谨的逻辑来构建一个完整的理论体系，而不仅仅是罗列现象。

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这本书的封面设计很有意思，深邃的蓝色背景搭配着略显粗粝的岩石纹理，让人一眼就能联想到地下的深邃与坚实。我拿到这本书后，迫不及待地翻开，被它扎实的学术底蕴深深吸引。作者在引言部分就清晰地阐述了地质力学研究的意义，以及其在解决复杂工程地质问题中的关键作用。我尤其关注了其中关于应力场分析的章节，尽管我并非专业领域的学者，但作者运用大量生动的实例和严谨的数学推导，将抽象的概念具象化，让我这个门外汉也能窥见岩石力学研究的魅力。例如，他解析了一个大型隧洞开挖过程中应力重分布的案例，通过对比不同围岩条件下应力场的演变，生动地展示了理论模型的预测能力。书中的图示清晰且富有信息量，很多配图都经过精心设计，直观地展示了力学模型的形成过程以及实际地质现象。我感觉这本书的价值不仅仅在于理论知识的传授，更在于它所倡导的“方法与实践”相结合的研究思路，这对于有志于从事相关领域研究的学生和工程师来说，无疑是极具启发性的。

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我是一名对地质学充满好奇的非专业人士，被这本书的标题所吸引，希望能够更深入地了解地质力学。这本书确实超出了我的预期。作者在书中并没有回避一些较为专业的术语和概念，但他通过大量的图示、类比和深入浅出的讲解，使得这些内容变得易于理解。我尤其喜欢书中关于“地质力学的方法与实践”这一部分的论述，它不仅仅是理论的堆砌，更是将理论知识与实际应用相结合的典范。书中列举了许多实际的地质案例，例如地下水运动、地热资源的开发、矿产资源的勘探等，都巧妙地融入了岩石力学和构造应力场分析的原理。我尤其被书中对地下水对岩体稳定性的影响的分析所打动，这让我意识到地质力学研究的广泛性和实用性。这本书让我明白，地质学远不止是关于岩石和矿物的分类，更是一门关于地球内部动力学和物质演化的科学。

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坦白说，我之前对“构造应力场分析”这个概念一直有些模糊的认识，感觉它离实际应用比较遥远。但是，这本书彻底改变了我的看法。作者以一种非常直观且系统的方式，将抽象的应力概念与我们能够观察到的地质现象紧密联系起来。我非常喜欢书中对于不同地质构造单元（如地台、地槽、造山带等）在区域应力场作用下表现出的独特变形特征的论述。这使得我能够从更宏观的尺度去理解地质体是如何受到外部力和内部作用的影响而发生变化的。书中还详细介绍了多种应力测试和监测方法，并讨论了如何利用这些数据来反演和验证构造应力场的模型。我曾参与过一些地质勘探项目，在解释钻孔应力测量数据时常常感到力不从心，这本书提供的理论指导对我来说非常有帮助。它教会我如何将单点的应力测量数据整合到区域应力场的大背景中，从而获得更全面、更可靠的地质认识。

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