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第一篇 序、前言3

中文版译序3

英文版原序4

第1章 前言5

第二篇 概念模型9

第2章 颗粒和岩体结构模型9

2.1概述9

2.2岩石的形成9

2.3完整岩石的颗粒结构16

2.4岩体构造27

2.5岩体构造的描述33

2.6岩体构造的模型35

第3章 岩体应力－应变性状的模型37

3.1概述37

3.2完整岩石的应力－应变性状38

3.3结构面65

3.4岩体79

3.5稳定性问题107

3.6理想化应力－应变性状的观察和精选的概念模型109

第4章 考虑由于膨胀而引起变形的依据117

4.1 概述117

4.2硬石膏向石膏的转化117

4.3绿泥间蛭石的膨胀118

4.4完整岩石的崩解119

4.5应力－应变关系模型120

第5章 岩体中渗流的概念模型125

5.1概述125

5.2结构面中的渗流125

5.3结构面构造的渗透性145

5.4完整岩石的渗透性158

5.5渗透压力与上举力159

5.6岩体结构模型的联合163

第三篇 分析方法169

第6章 岩体应力与应变计算有限元法169

6.1概述169

6.2计算隔离体的离散化171

6.3线弹性性状下结点位移线性方程组的建立180

6.4引入边界条件195

6.5方程组的解198

6.6施工阶段的处理199

6.7粘塑性性状的处理201

6.8程序系统FEST 03209

第7章 有限元分析中考虑由膨胀引起的应力与变形213

7.1 隧洞施工期间膨胀原因的演示213

7.2膨胀引起的应力与变形的计算213

第8章 岩体楔块的稳定性分析217

8.1 引言217

8.2岩体楔块的平动和转动217

8.3二维问题230

8.4支撑于两个结构面上的岩体楔块的三维问题234

8.5分析支撑于三个结构面上的岩体楔块三维问题的Londe法253

第9章 利用分离模型分析岩体中的渗流255

9.1概述255

9.2二维问题255

9.3三维问题259

第10章 利用均质模型和有限元法分析岩体中的三维渗流261

10.1 概述261

10.2计算域的离散化261

10.3结点渗压水头线性方程组的建立262

10.4边界条件的考虑265

10.5准三维渗流问题272

10.6未知渗压水头的确定和有关参数的计算276

10.7 程序HYD 03的结构277

第四篇 分析方法的应用283

第11章 隧道与平洞283

11.1概述283

11.2分析的实施与评价284

11.3各向同性弹性岩体中的隧道310

11.4横观备向同性均匀岩体中的隧道317

11.5屈服岩体中的隧道323

11.6施工阶段330

11.7膨胀岩体中隧道内衬砌受载参数研究343

第12章 洞室349

12.1 概述349

12.2圆截面直径的影响349

12.3分期施工和原位应力的影响352

12.4穹窿式洞室尺寸的影响356

12.5非弹性性状358

12.6一般性建议362

第13章 压力隧道363

13.1 概述363

13.2分析方法364

13.3分析的实例365

第14章 重力坝和拱坝的基础371

14.1 概述371

14.2重力坝：岩体渗透性对岩石坝基中应力和变形的影响374

14.3拱坝：岩基中的应力与变形及截水坡度的影响380

第15章 边坡396

15.1 概述396

15.2稳定性分析有限元法396

15.3渗流分析407

第五篇 岩石力学勘测415

第16章 引言415

第17章 地址勘测417

17.1现有文件资料417

17.2地面勘探点418

17.3探坑425

17.4钻孔425

17.5勘探平洞和竖井437

17.6试验和部分开挖440

17.7根据量测方位的测图的评价440

17.8结构面间距的测绘的评价452

17.9结构面持续性测绘的评价457

17.10岩体构造模型458

17.11实例459

第18章 完整岩样的室内试验476

18.1 概述476

18.2岩相调查476

18.3密度和孔隙率477

18.4含水量478

18.5变形特性479

18.6单轴抗压强度484

18.7多轴加载强度487

18.8抗拉强度488

18.9抗崩解性490

18.10实例491

第19章 结构面的剪切试验496

19.1 概述496

19.2原位直剪试验498

19.3轻便式剪切设备的直剪试验507

19.4室内直剪试验509

19.5室内三轴剪切试验512

第20章 岩体变形特性的测定试验515

20.1概述515

20.2钻孔膨胀试验515

20.3扁千斤顶试验530

20.4原位双轴扁斤顶试验553

20.5原位三轴试验560

20.6荷载板试验564

20.7径向千斤顶和压力水箱试验566

第21章 原位应力567

21.1概述567

21.2原位应力状态的影响因素571

21.3钻孔应力的量测方法575

21.4开槽卸载法586

21.5钻孔进深588

第22章 开掘引起的变形和应力的量测与分析590

22.1概述590

22.2量测步骤591

22.3在各向同性的弹性岩体中双轨铁路隧道穹顶向前掘进中，用图解法演示由于开挖产生的变形604

第23章 地下水条件和渗透性629

23.1概述629

23.2地下水观测630

23.3用ISM岩芯测定渗透性632

23.4 吕容试验测定渗透性633

23.5测定岩体渗透性的其它方法650

第24章 岩石力学勘测实例651

24.1 概述651

24.2抽水蓄能电站651

24.3 Altmuhl穿山引水工程668

第六篇 岩体中工程结构物设计与施工的实例679

第25章 概述679

第26章 斯图加特高速铁路，汉森堡遂道的第15工段680

26.1工程概况680

26.2初期勘测682

26.3大学站第15工段施工槽墙壁的支撑687

26.4量测程序与结果689

26.5变形量测结果的整理分析690

26.6结论693

第27章 威尔地下电站694

27.1工程概况694

27.2初步勘测696

27.3岩石力学参数699

27.4稳定性分析699

27.5岩体的开挖与支撑700

27.6施工期间的量测702

27.7结论706

第28章 埃斯坦根托—萨尔林特电站洞室708

28.1工程概况708

28.2初期勘测710

28.3稳定性分析715

28.4拱顶的开挖与监控718

28.5洞室的台阶式开挖、洞壁支撑、监控和解释720

28.6结论731

附录A 矢量和矩阵代数基础734

1．矢量734

2．矩阵735

3．行列式737

附录B 概率论与统计学基础738

1．概率密度与频率分布738

2．分布函数739

3．均值与标准差739

4．x、x-1和1gx的正态分布740

5．均匀分布740

6．指数分布741

7．β分布741

8．二维（或双变量）分布742

参考文献744