本書基于宏觀大尺度工程問題,將多孔隙巖石視為宏觀各向同性介質(zhì),假設(shè)裂隙網(wǎng)絡(luò)和孔隙結(jié)構(gòu)均勻分布,應力-應變關(guān)系與時間和加載速率無關(guān),在宏觀層面上建立了偏微分控制方程組。通過定義雙重孔隙介質(zhì)有效應力建立了彈塑性損傷模型等本構(gòu)模型中固體骨架變形和雙重孔隙系統(tǒng)內(nèi)液體體積變化的耦合關(guān)系,為書中控制方程和本構(gòu)模型定義了一系列的模型參數(shù)。本書通過參考相關(guān)試驗結(jié)果,對流固耦合數(shù)值模型進行了驗證,并分析了其在工程實例中的應用。
根據(jù)軟土固化實踐中存在的問題和理論研究進展,本書從固化基本理論、土質(zhì)學、材料學和工程學角度系統(tǒng)闡述固化土中固液相各組成部分的作用、水化產(chǎn)物與黏土礦物相互作用機理、固化劑組分設(shè)計方法,以及大宗固廢活性激發(fā)及固化土性能提升應用等,從室內(nèi)試驗、理論分析到工程實踐,為固化土的性能提升提供理論指導和實踐方法,為固廢利用、減污降碳提供有效途徑。
本書以作者負責實施的幾個典型巖體工程為主要研究對象,以微震監(jiān)測技術(shù)和數(shù)值模擬為研究手段,對水利水電高陡邊坡、地下水封石油洞庫、混凝土高拱壩、煤礦深部開采及抽水蓄能電站等來自不同行業(yè)的大型巖體工程進行研究。
全書包括10章內(nèi)容:第1章概要介紹了巖石力學學科發(fā)展簡史、巖石力學的主要研究內(nèi)容與研究方法、巖石工程與學科發(fā)展等;第2章詳細敘述了巖石的物理力學性質(zhì)及其影響因素;第3章介紹了巖石強度理論與本構(gòu)關(guān)系;第4章介紹了結(jié)構(gòu)面的自然特征與力學性質(zhì)、巖體強度與變形特性;第5章總結(jié)了地應力測量原理與技術(shù);第6章詳細講解了巖石地下工程的理論分析方法、設(shè)計原理與施工技術(shù);第7章介紹了邊坡工程的特點、穩(wěn)定性分析方法以及防護與監(jiān)測措施等;第8章、第9章分別詳細講解了巖石力學常規(guī)測試技術(shù)和巖石力學現(xiàn)代測試技術(shù)的原理、操
凍土的動態(tài)力學行為一直是凍土力學研究的重點和難點,也是寒區(qū)工程建設(shè)亟須解決的問題。《凍土沖擊動態(tài)力學行為及其本構(gòu)關(guān)系》闡述了不同沖擊加載條件下凍土的動態(tài)力學性能及其破壞機理,通過宏-微觀方法建立了凍土動態(tài)本構(gòu)模型并進行了數(shù)值模擬。《凍土沖擊動態(tài)力學行為及其本構(gòu)關(guān)系》從凍土的物理力學本質(zhì)出發(fā),以等效夾雜理論、連續(xù)介質(zhì)熱力學和沖擊動態(tài)力學為基礎(chǔ),對凍土的動態(tài)力學行為進行了全面深入的討論,并詳細呈現(xiàn)了凍土動態(tài)本構(gòu)模型建立的過程和方法。
智慧勘察是指運用計算機、網(wǎng)絡(luò)通信、信息安全、數(shù)值分析、系統(tǒng)集成等技術(shù)服務(wù)于巖土工程勘察、試驗、設(shè)計、施工、檢測與監(jiān)測,并對巖土工程數(shù)據(jù)進行結(jié)構(gòu)化、可視化、定量化以及智能化處理的研究全過程。智慧勘察重點解決巖土工程專業(yè)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化、地質(zhì)體及巖土工程對象的智能化采集、處理、分析計算及巖土工程勘察數(shù)字化交付等課題,不僅具有重要的理論意義,而且對于開展后續(xù)的工程設(shè)計、施工方案的風險評估,提高巖土工程的信息化、智能化決策水平等方面,都具有重要的應用價值。讀者對象適宜勘測設(shè)計企業(yè)從事勘察信息化、數(shù)字
巖土地震工程學是介于巖土與基礎(chǔ)工程、地震工程等之間的交叉學科。土體地震液化孕育和控制重大工程地基與基礎(chǔ)災害。作者帶領(lǐng)團隊歷經(jīng)20多年研究與實踐,開展液化場地橋梁樁基地震反應與抗震設(shè)計研究,破解液化場地樁基抗震領(lǐng)域的基礎(chǔ)共性問題。本書立足于液化場地樁基震害研究,較為全面系統(tǒng)地論述液化場地樁-土動力相互作用振動臺試驗、p-y曲線、數(shù)值模擬、簡化分析,以及液化場地多跨簡支橋梁地震反應分析計算平臺和基于性態(tài)的抗震分析方法。主要內(nèi)容:液化場地樁-土動力相互作用振動臺試驗,液化場地樁-土動力相互作用p-y曲
本書介紹了作者團隊近10年關(guān)于數(shù)字圖像相關(guān)(DIC)方法的改進及觀測和研究巖土材料應變局部化的工作。通過利用DIC方法獲得巖土材料變形過程中的應變場,較為精細地分析了巖土材料應變局部化的發(fā)展演變過程。這對于揭示巖土材料變形破壞的機理和一些地質(zhì)災害的預防大有裨益。
本書全面、系統(tǒng)地介紹了巖石細觀損傷力學試驗研究和巖石損傷理論研究。針對巖石細觀損傷研發(fā)了圖像處理平臺;從細觀層面定性解釋大理巖損傷發(fā)展過程,將量化的損傷數(shù)據(jù)進行可視化;分析不同含水率下紅砂巖微裂紋損傷演化與宏觀力學響應之間的規(guī)律。結(jié)合熱力學定律和細觀損傷力學基本原理,探討高溫對大理巖的剛度、峰值強度、峰值應變、彈性模量等的影響,并從巖石內(nèi)部的微觀結(jié)構(gòu)變化討論大理巖在高溫作用下強度及變形特性的演化機理。基于室內(nèi)試驗,采用有限元軟件針對本構(gòu)模型進行材料模型的二次開發(fā),進行真實試驗,建立試樣壓縮細觀損
本書以瀾滄江苗尾水電站近壩邊坡為例,基于作者對傾倒變形現(xiàn)象多年的科研工作和工程實踐,系統(tǒng)介紹了層狀結(jié)構(gòu)巖質(zhì)邊坡傾倒變形機制與穩(wěn)定性研究的基本原理和方法。主要內(nèi)容包括:概括了適用于傾倒變形體現(xiàn)場工作的調(diào)查技術(shù);總結(jié)了層狀結(jié)構(gòu)傾倒巖體結(jié)構(gòu)特征,建立了傾倒變形評價指標體系;根據(jù)傾倒巖體結(jié)構(gòu)與變形特征,提出了傾倒巖體參數(shù)取值方法;分析了層狀結(jié)構(gòu)傾倒巖體變形敏感條件及其對傾倒變形的影響,總結(jié)了傾倒變形體開挖響應規(guī)律;建立了傾倒巖體穩(wěn)定性綜合評價體系,評價了各種工況下典型傾倒變形邊坡穩(wěn)定性;提出了層狀傾倒巖