工程岩体稳定性评价与利用 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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isbn号码:9787562517139

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• 工程岩体稳定性评价与利用
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《现代土力学与岩土工程基础》 书籍简介 本书全面系统地阐述了土体和岩体作为工程介质的基本力学特性、本构关系、以及在工程实践中面临的稳定性与变形问题。内容涵盖了从基础理论到工程应用的各个层面，旨在为岩土工程师、结构工程师、地质工程师以及相关专业的研究人员和学生提供一本内容翔实、理论严谨、图文并茂的专业参考书。 第一部分：土力学基础理论 第一章 土的物理性质与分类 本章从宏观和微观角度深入剖析了土体的基本物理性质，包括土的组成、孔隙结构、含水量、密度、孔隙比和塑性指标等。详细介绍了国际上通用的土的工程分类方法，如统一土粒度分类法（USCS）和公路土分类法，并结合实际工程案例说明了准确分类在确定土体参数和指导施工中的重要性。探讨了土体的三相关系（固-液-气）在不同工程条件下的动态变化规律。 第二章 土的应力状态与有效应力原理 本章是土力学的核心理论基石。首先，系统阐述了土体中应力的概念，包括总应力、孔隙水压力和有效应力的定义与相互关系。重点深入讲解了Terzaghi的有效应力原理，这是理解土体强度和变形的理论前提。通过实例分析了在静水压力、地下水位变化等复杂地下环境下的应力重分布过程，并介绍了测定地下水位的技术方法。 第三章 土的渗透性与渗流理论 本章聚焦于水在土体中的运动规律。详细分析了土的渗透系数的确定方法，包括室内试验（如常水头法和率定水头法）和现场试验（如抽水试验）。理论上，本章阐述了达西渗流定律及其适用条件，并引入了流网分析法（Flux Plot Method）来解决二维、稳定、不可压缩流体的渗流问题，特别是在大坝基础、基坑开挖等工程中的应用。此外，还讨论了土体的突涌破坏（管涌）现象及其防治措施。 第四章 土的压缩性与沉降分析 本章重点研究土体在外部荷载作用下的体积变形规律。详细介绍了土的压缩试验方法，如单级固结试验和固结试验。深入推导和应用了一维固结理论，明确了固结时间与变形量的关系，并引入了预压实理论。对于非饱和土和有机质土的压缩特性变化进行了专题讨论。在工程应用方面，本章提供了分层总和法、弹性法和三维固结理论在预测复杂结构物（如高层建筑、堤坝）长期沉降中的具体步骤和注意事项。 第五章 土的抗剪强度理论 土体抵抗剪切破坏的能力是岩土工程安全性的关键指标。本章全面回顾了莫尔-库仑强度准则，并详细阐述了库仑破裂线理论。重点介绍了剪切试验技术，包括直剪试验、三轴压缩试验和室内/现场不固结不排水（UU）、固结不排水（CU）和固结排水（CD）试验的参数获取及其适用性。深入探讨了有效应力强度参数（c'和φ'）和总应力强度参数（c和φ）在不同荷载历史下的取值原则，并分析了饱和粘土的短期和长期强度差异。 第二部分：岩土工程应用与结构设计 第六章 挡土结构与土压力计算 本章面向实际工程中的支护需求。详细介绍了静止土压力、主动土压力和被动土压力的计算理论，包括朗金（Rankine）理论和库仑（Coulomb）理论的适用范围和计算方法。对常见的挡土结构（如重力式挡土墙、悬臂式挡土墙、锚定板墙）的设计原则、稳定性验算（倾覆、滑动、地基承载力）进行了系统讲解。特别讨论了柔性支护结构（如土钉墙、桩锚结构）的设计理念和受力分析。 第七章 边坡与基坑工程稳定性分析 边坡和基坑的稳定性分析是岩土工程的重中之重。本章系统介绍了土体边坡的极限平衡方法，包括瑞典条分法（Swedish Circle Method）和Bishop法，并讨论了饱和土边坡的瞬时稳定和长期稳定问题。对于基坑工程，本章分析了基坑开挖过程中的土体变形机理、支撑结构的受力特点以及坑底隆起和管涌的防治措施，强调了监测技术在保障基坑安全中的不可替代性。 第八章 基础工程设计原理 本章涵盖了浅基础和深基础的设计与施工。针对浅基础，详细介绍了地基承载力的确定方法，包括基于剪切破坏和基于沉降控制的承载力计算，并讨论了对不均匀地基的处理措施。对于深基础（如桩基础），本章阐述了单桩极限承载力的确定（如桩侧摩擦力和桩端阻力），桩基的沉降计算（弹性法和固结法），以及群桩效应分析。 第九章 地基处理与加固技术 本章探讨了如何改善地基土体的工程性质以满足结构要求。系统介绍了常用的地基处理技术，包括：动力固结法（振冲、夯实）、化学加固法（水泥、石灰等地基改良）、高压喷射注浆技术、以及预压实与排水固结技术。重点分析了各项技术的适用条件、施工工艺及其对地基力学性能的改善效果。 第十章 软土地基工程 软土地基因其低强度、高压缩性的特点，在工程中具有特殊性。本章专门针对软土地基的特点，深入分析了其独特的固结特性和强度演化规律。详细介绍了软土地基上的结构沉降预测方法，以及为提高其承载能力和加速固结而采用的特殊技术，如真空预压法、砂井/排水通道技术、以及纤维增强复合地基技术。 结语 本书强调理论与实践的紧密结合，力求在严谨的理论推导后提供清晰的工程应用指南。丰富的图表、详尽的计算示例以及对最新规范的参考，将使读者能够熟练掌握岩土工程问题的分析与设计方法，为解决复杂的工程挑战打下坚实的基础。

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