具体描述
《矿山压力与岩层控制技术》立足于现场应用，在内容上以矿井灾害防治理论与技术实践为基础，汇集了近年来国内外矿井灾害防治最新科研成果，具有先进性、科学性和较强的实用性。
本套丛书适合从事煤矿安全工作的科研、设计、生产的工程技术人员和管理人员阅读，也可供煤炭高等院校采矿、通风安全专业师生参考。
好的，以下是为您准备的一份图书简介，内容涵盖了岩土工程、隧道工程、地下结构设计等多个领域，旨在提供一个全面的技术视角，同时避免涉及《矿山压力与岩层控制技术》的具体内容。 --- 岩土工程与地下结构设计：理论、实践与前沿技术 本书导读： 在人类社会对基础设施建设和资源开发需求日益增长的背景下，岩土工程与地下空间利用已成为土木工程领域的核心议题。本书旨在系统梳理岩土工程的基本原理，深入探讨地下结构设计中的关键挑战与先进技术，为岩土工程师、结构设计师以及相关研究人员提供一份详尽的技术参考与实践指南。我们着重于分析地基的复杂行为、隧道结构在复杂地质条件下的响应机制，以及如何通过科学的监测与风险评估确保工程安全与可持续发展。 第一部分：岩土本构关系与地基基础理论 第一章：岩土材料的力学特性与模型 本章聚焦于岩土体在不同应力状态下的本构关系。我们将从宏观到微观，剖析土体和岩石的非线性、各向异性及时间依赖性特征。内容包括经典的Mohr-Coulomb屈服准则的局限性探讨，以及引入塑性势理论、临界状态土力学（CSM）模型在描述岩土体强度与变形方面的应用。特别关注软土地基、膨胀性土和冻土等特殊地质条件下的材料行为建模。 第二章：地基承载力与沉降分析 本章深入探讨地基基础设计中的核心问题——承载力和沉降控制。通过对浅基础和深基础的受力分析，详细阐述不同地基评价指标的适用场景。理论部分涵盖Terzaghi的极限承载力公式的修正与扩展，以及在非均匀地层中应用有限元法（FEM）进行沉降预测的步骤与精度控制。此外，对桩基的竖向和水平承载力测试方法（如静载荷试验、高应变动测）的原理及数据解释进行了详尽论述。 第三章：边坡稳定分析与支护设计 岩土工程中的边坡稳定性是安全评估的关键环节。本章系统介绍了边坡失稳的机理，包括潜在滑动面的识别。在分析方法上，我们不仅回顾了经典的极限平衡法（如Bishop法、Fellenius法），还重点讲解了基于强度折减法的可靠性分析，这为评估边坡在地震作用下的动力响应提供了更可靠的工具。支护设计部分，详细讨论了锚杆、喷射混凝土和桩墙体系在临时与永久边坡工程中的应用设计规范。 第二部分：隧道与地下结构工程 第四章：隧道地质风险评估与勘察技术 隧道工程的成败在很大程度上取决于前期对地质条件的认识深度。本章强调了先进地质勘察技术在隧道工程中的应用，包括地球物理勘探（如地震法、电阻率法）在揭示不良地质体（如断层带、岩溶区）中的优势。内容还包括地下水文地质条件的调查、预测和控制策略，特别是对高压富水区穿越的技术探讨。 第五章：隧道围岩稳定性与支护结构设计 本章是隧道工程的核心。我们从理论上剖析了隧道开挖卸荷引起围岩应力重分布的规律，并引入了Hoek-Brown岩石强度准则在隧道支护设计中的应用。对不同支护体系——从传统的钢拱架、混凝土衬砌到新型的预应力锚索系统——的受力性能和相互作用机制进行了深入分析。此外，章节中还探讨了盾构法隧道在软土层和砂层中可能遇到的特殊问题，如地面沉降控制和掌子面失稳预警。 第六章：地下空间利用与地下结构相互作用 随着城市化进程的加速，大型地下结构（如地铁车站、地下综合管廊）的建设日益增多。本章着重于分析这些密集结构单元之间的相互影响。内容包括结构荷载对相邻结构沉降和应力的传递效应，以及在复杂基坑开挖过程中的土体变形控制技术（如地下连续墙、拉锚系统）。针对地下结构防水设计，详细介绍了多道设防理念和关键节点的构造处理。 第三部分：监测、数值模拟与工程优化 第七章：岩土工程中的实时监测技术 现代岩土工程依赖于精确的实时数据反馈。本章全面介绍了现场监测技术的原理、布设方案和数据解读。重点介绍分布式光纤传感（DFOS）、地质雷达（GPR）以及物联网（IoT）技术在岩土体内部位移、应变和孔隙水压力监测中的集成应用。对于监测数据的动态阈值预警系统的构建，提供了量化的方法论。 第八章：先进数值模拟技术在岩土工程中的应用 数值模拟已成为复杂岩土工程问题解决不可或缺的工具。本章详细介绍了有限元法（FEM）和离散元法（DEM）在模拟岩土体复杂应力路径和破坏过程中的优势与局限性。内容涵盖了如何通过校准模型参数，使模拟结果与现场观测数据保持一致性，并探讨了在耦合分析（如渗流-固结耦合、热-力耦合）中解决工程难题的实践案例。 第九章：工程案例分析与可持续发展 最后，本书精选了多个具有代表性的岩土工程案例，包括深基坑工程、长距离隧道工程以及复杂地质条件下的基础设施建设。通过对这些案例的深入剖析，总结了从设计、施工到监测全过程中的经验教训。同时，本章也展望了岩土工程在绿色施工、材料循环利用和环境影响最小化方面的未来发展方向，强调了工程实践应遵循的可持续性原则。 --- 本书特点： 本书理论深度与工程实用性并重，覆盖了从基础理论到前沿技术的广阔范围。图文并茂，配有大量的工程实例图表和设计计算示例，旨在帮助读者构建系统的工程认知框架，提升解决复杂岩土工程问题的能力。
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