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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 03 209

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