土力学及路基 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:梁钟琪 编

出品人:

页数:306

译者:

出版时间:2006-4

价格:31.00元

装帧:

isbn号码:9787113069162

丛书系列:

图书标签:

• 土力学
• 路基工程
• 岩土工程
• 地基处理
• 土工程
• 交通工程
• 土木工程
• geotechnical engineering
• foundation engineering
• soil mechanics

深入探索现代土木工程的基石：《工程地质学原理与应用》 本书旨在为土木工程、岩土工程、环境工程及相关领域的专业人士和高年级学生提供一套全面、深入且高度实用的工程地质学知识体系。 鉴于现代基础设施建设对场地条件认识的日益精细化要求，本书聚焦于地质环境的调查、评价、风险识别与工程响应机制，旨在弥合基础地质学理论与复杂工程实践之间的鸿沟。我们相信，对地质过程的深刻理解是实现结构安全、经济合理的关键前提。 --- 第一部分：地球的物质基础与结构认知 (The Earth Material Foundation) 本部分是理解岩土工程问题的出发点，系统阐述了构成我们工程地基的物质本体及其形成背景。 第一章：地球的形成与大地构造背景 本章首先追溯地球的演化简史，建立宏观的板块构造理论框架。重点探讨了大陆漂移、造山运动与区域应力场的形成过程。对于岩土工程师而言，理解这些宏观地质过程如何塑造了现今的工程地质环境至关重要。我们将详细分析不同构造单元（如稳定克拉通、活动地震带）对岩土体工程特性的长期影响，例如岩石的节理发育程度和地应力状态的差异。 第二章：岩石的形成、分类与工程性质 岩石是重要的工程材料和地质载体。本章不再停留于传统的矿物学分类，而是侧重于工程岩石学的视角。内容涵盖火成岩、沉积岩和变质岩的形成机制，并引入了岩石的工程分类系统（如RMR、Q系统）。特别关注岩石强度、变形模量、渗透性和风化作用对工程性能的劣化效应。通过大量的案例分析，阐明了岩体结构（如节理、裂隙、层理的几何形态和组合关系）如何控制岩体的整体力学响应。 第三章：土壤的形成、物质组成与基本物理性质 土壤，作为工程中最常见的地基材料，其复杂性远超岩石。本章深入探讨土壤的成因（风化作用、搬运沉积过程）及其地球化学特征。细致讲解了颗粒分析（筛分与比表面积）、颗粒间的结构关系、水的存在形式（孔隙水、吸附水）及其对土壤物理性质的影响。核心内容包括阿特伯格限值、比重、孔隙比、密度等参数的精确测定与工程意义，为后续的力学分析奠定基础。 第四章：地下水文地质——工程界的“无形之患” 地下水是影响土木工程稳定性的最关键因素之一。本章全面覆盖水文地质学的基本原理，包括地下水的赋存状态、水力学基本定律（达西定律）、含水层的识别与分类。重点剖析了地下水位动态变化（季节性、长期趋势）对工程结构的影响，如上浮力、渗透破坏（管涌、流土）的机制。章节结尾部分引入了地下水数值模拟的基本概念，以期实现对地下水位的精确预测与控制。 --- 第二部分：工程地质调查与评价方法 (Site Investigation and Evaluation) 科学的工程决策依赖于可靠的现场信息。本部分系统阐述了从宏观区域踏勘到微观原位测试的全过程调查技术。 第五章：工程地质调查的程序与规划 成功的场地调查是一个系统工程，需要根据工程类型、规模和地质复杂程度进行优化设计。本章详细介绍了区域地质背景分析、初步勘察、详细勘察的流程与目标。强调了三维地质模型的构建在现代工程中的核心地位，以及如何利用GIS技术辅助调查路线和钻孔位置的优化布局。 第六章：物探方法在工程地质中的应用 地球物理勘探技术以其非侵入性、快速性成为工程勘察的有力补充。本章详细介绍电阻率法、地震波法（折射与反射）、重力法和磁法等在识别浅层地质构造、确定岩层界面、评估地下水埋深和揭示隐蔽断层方面的应用。重点讨论了电法勘探在软弱土层和喀斯特地貌识别中的优势与局限性。 第七章：钻探、取样与原位测试技术 钻探是获取地下信息最直接的手段。本章深入探讨了不同钻探工艺（旋转钻、冲击钻）的选择与操作规范。对高质量原位取样的重要性进行了强调，涵盖了从粘性土到砂砾石层的标准取样技术，并讨论了取样扰动对测试结果的影响。原位测试部分，聚焦于标准贯入试验（SPT）、静力触探试验（CPT/CPTU）的原理、操作细节及其与经验判据的关联，并引入了现代高密度电法触探（SCPT）的优势。 第八章：室内土工试验与岩石力学测试 室内试验是确定材料工程参数的“黄金标准”。本章系统回顾了土体的常规和非常规试验，包括三轴剪切试验（应力路径控制）、单面排水固结试验，以及如何从试验数据中反演出应力-应变关系和固结参数。针对岩石，重点讲解了单轴抗压强度测试、巴西劈裂试验和岩石三轴试验，强调了对各向异性岩石力学行为的关注。 --- 第三部分：工程地质灾害与风险评估 (Geohazards and Risk Management) 本部分关注地质环境对人类工程活动的潜在威胁，旨在建立系统的风险识别和工程应对策略。 第九章：边坡稳定分析与岩体结构控制 边坡工程是岩土工程中最常见的挑战之一。本章详尽阐述了极限平衡法（如瑞典法、Bishop法）在土质和岩质边坡稳定性分析中的应用。重点讨论了地下水对边坡稳定性的影响，以及裂隙、软弱夹层等结构面对滑坡模式（如倾倒式、楔形体、整体滑动）的控制作用。工程对策包括排水、锚固、支护结构设计等。 第十 章：地面沉降与基础工程地质评价 地面沉降是城市化进程中面临的主要问题。本章深入探讨了软土地基的固结理论（一维、二维固结），强调侧向挤压和次生沉降对结构差异沉降的影响。针对膨胀土和可溶岩地层（喀斯特）的特殊性，分别论述了它们引起的不均匀隆升和塌陷风险，并提出了相应的工程地质评价指标和处理技术（如预压实、注浆加固）。 第十一 章：地震地质灾害与工程对策 地震是突发性最强的地质灾害。本章从地震波的传播特性出发，分析了地震对场地土体的影响，包括动力响应分析、场地液化判别（基于SPT/CPT数据）。详细阐述了液化发生的机理、后果评估，以及有效的抗液化技术，如深层搅拌法、排水固结法。同时，本章也覆盖了地震引起的滑坡、崩塌和地裂缝等地质次生灾害的识别。 第十二章：工程地质信息系统与风险管理 现代工程地质强调全生命周期的风险管理。本章探讨了如何利用先进的三维地质建模软件（如GeoStudio, RocScience系列）进行综合分析，并引入概率论和可靠性分析的概念，量化地质风险。最后，本章将工程地质评价结果与工程设计标准相衔接，指导工程师在设计阶段就将地质不确定性纳入考虑，实现工程的本质安全。 --- 总结与展望 《工程地质学原理与应用》力求成为一本理论深度与工程实用性完美结合的参考书。本书不仅教授“如何做”，更深入探讨“为什么会这样”，引导读者建立起对地质环境的批判性思维和系统认知能力，为我国未来复杂地质环境下的重大基础设施建设提供坚实的科学支撑。

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