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绪论1

一、岩体力学与生产实践1

二、岩体力学的研究对象2

三、岩体力学的研究内容2

四、岩体力学的发展动向3

第一章 岩石与岩体的物理、水理性质5

第一节 岩石中的矿物成分及工程意义5

一、矿物成分的相对稳定性及其对岩石抗风化能力的影响5

二、岩石矿物成分对其强度的影响6

三、某些易溶矿物、黏土矿物、不稳定矿物成分对岩石工程地质性质的影响7

第二节 岩石的物理、水理性质7

一、岩石的比重7

二、岩石的容重8

三、岩石的空隙性9

四、岩石的吸水性10

五、岩石的透水性12

六、岩石的软化性及抗冻性12

第二章 岩石的基本力学性质14

第一节 材料的变形性质14

第二节 岩石单轴受压条件下的变形15

一、岩石的应力-应变曲线及变形阶段15

二、岩石变形指标17

三、循环加、卸载条件下岩石的变形特性19

四、荷载条件对岩石单轴压缩变形、强度性质的影响20

第三节 岩石的强度24

一、岩石的单轴抗压强度25

二、岩石的抗拉强度28

三、岩石的抗剪强度29

第四节 岩石的三轴抗压强度31

一、岩石在常规三轴试验条件下的力学特征31

二、岩石在真三轴试验条件下的力学特征36

三、应力途径对岩石变形及强度的影响37

四、温度对岩石变形及强度的影响38

第五节 岩石的动力及声学性质39

一、岩石动力性质39

二、岩石的声发射现象40

第三章 岩体的组成与岩体结构特征41

第一节 岩体赋存的地质环境41

一、地应力41

二、地热46

三、地下水48

第二节 岩体结构类型（岩体力学介质的划分）51

第三节 岩体的工程分类（级）52

一、岩石质量指标RQD52

二、岩石按单轴饱和抗压强度分类52

三、巴顿（Barton）围岩岩体质量Q分类53

四、岩体质量指标RMQ（简称M）分类法55

五、硐室围岩岩体基本质量指标BQ[BQ]分级56

第四章 岩石及岩体的流变性59

第一节 岩石的蠕变及流动59

一、岩石的蠕变曲线59

二、岩石的应力-应变速率曲线60

三、岩石蠕变经验公式61

第二节 岩石的长期强度63

第三节 岩石的流变模型64

一、理想物体的基本模型64

二、组合流变模型67

三、流变模型在岩石力学中的应用77

第五章 岩体的变形及强度79

第一节 岩体的变形特征79

一、岩体的压力-变形曲线及变形指标79

二、岩体压力-变形曲线的类型80

三、岩体变形的结构效应83

第二节 结构面的力学特征87

一、平直光滑无充填结构面的力学特征87

二、粗糙起伏无充填结构面的力学特征88

三、非贯通断续结构面的力学特征90

四、具充填物的软弱结构面的力学特征92

五、结构面的剪切黏滑95

第三节 岩体强度的结构面效应96

一、结构面产状的强度效应96

二、结构面密度对岩体强度的影响100

三、节理化岩体强度100

四、围压对节理化岩体强度的影响102

第六章 岩体强度理论103

第一节 最大正应变理论103

第二节 莫尔强度理论104

一、莫尔应力圆104

二、莫尔强度准则106

第三节 剪应变能强度理论109

一、三向受力时的形变能109

二、材料单向受压屈服时的变形能111

三、强度条件111

第四节 八面体应力理论111

一、八面体上剪应力值111

二、强度条件113

三、强度条件的几何意义113

第五节 联合强度理论114

第六节 格里菲斯（Griffith）强度理论115

一、裂纹扩展的能量准则115

二、裂纹扩展的应力准则115

三、修正的格里菲斯理论119

第七节 霍克-布朗岩体破坏经验判据120

第七章 地下硐室围岩应力122

第一节 深埋圆形硐室围岩应力弹性分析122

一、静水压力式的天然应力场情况122

二、非静水压力式天然应力场情况123

第二节 深埋其他硐形硐室围岩应力弹性分析126

一、水平椭圆形硐室围岩应力分布特征126

二、水平矩形硐室围岩应力分布特征129

第三节 深埋圆形硐室围岩应力及变形弹塑性分析130

一、基本假设131

二、塑性圈内围岩应力解析式132

三、塑性区围岩应力分布特征分析134

四、围岩变形特征134

第四节 黏弹性岩体中圆形硐室的围岩应力及变形特征136

一、岩体为Kelvin体时硐室围岩变形与应力特征136

二、岩体为推广的Kelvin体时硐室围岩变形与应力特征138

第五节 有压隧洞的围岩应力分析140

一、无衬砌时内水压力所产生的围岩压力140

二、有衬砌时内水压力产生的围岩压力141

三、围岩的弹性抗力系数142

四、有压隧洞上覆岩层的最小厚度142

五、斜坡附近的有压隧洞144

第八章 地下硐室围岩稳定性评价及围岩压力146

第一节 地下硐室围岩稳定性问题146

一、围岩变形破坏机制147

二、围岩稳定性评价148

三、围岩压力149

第二节 弹塑性理论计算围岩压力150

一、基于弹性理论分析圆形硐室围岩压力150

二、基于弹塑性理论分析围岩压力150

第三节 硐室松散围岩压力计算153

一、基于普氏理论计算深埋硐室围岩压力153

二、太沙基理论计算硐室围岩压力160

三、浅理硐室的散体围岩压力计算162

第四节 块体平衡理论计算滑落围岩压力163

一、围岩中块体稳定性分析方法和步骤163

二、硐顶块体稳定性及围岩压力165

三、硐壁块体围岩压力166

第九章 岩体边坡稳定性分析167

第一节 岩体边坡应力分布及变形破坏167

一、岩体边坡应力分布特征167

二、边坡变形破坏的基本类型169

第二节 岩体边坡沿单一滑动面滑动时的稳定性分析172

一、平面破坏的一般条件172

二、平面直线型滑面的稳定性分析计算172

第三节 岩体边坡沿折线型滑动面滑动的稳定性分析174

一、稳定性分析174

二、滑坡推力计算175

第四节 岩体边坡空间楔形体滑动的稳定性分析176

第五节 岩体边坡弯折、溃曲破坏的稳定性分析177

第六节 岩体边坡倾倒破坏的稳定性分析179

第十章 岩体地基稳定性分析181

第一节 岩体地基的承载力181

一、利用室内饱和单轴抗压强度确定岩体地基承载力标准值181

二、利用岩体BQ分级指标确定岩体地基承载力181

三、利用岩体载荷试验确定岩体地基承载力182

四、按岩石单轴饱和抗压强度及岩体风化程度确定岩体地基承载力标准值182

第二节 岩基抗滑稳定性分析182

一、表层滑动的稳定性分析184

二、深层滑动的稳定性分析184

三、混合滑动形式的稳定性分析186

第十一章 岩体力学问题的模型模拟187

第一节 岩体力学问题的底摩擦模型模拟187

一、试验原理与方法187

二、底摩擦模型的相似关系188

第二节 岩体力学问题的相似材料模型模拟190

第十二章 岩体改造技术与方法192

第一节 岩体改造原理192

第二节 岩体改造方法和技术195

一、岩体材料改造195

二、岩体表面结构改造196

三、岩体内部结构改造196

第三节 岩体赋存地质环境的改造197

参考文献203