岩石力学

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页数:269
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出版时间:2010-2
价格:28.00元
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isbn号码:9787564606046
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  • 岩石力学
  • 工程地质
  • 土木工程
  • 地质工程
  • 岩土工程
  • 断裂力学
  • 应力应变
  • 岩石变形
  • 数值模拟
  • 地下工程
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具体描述

这本《岩石力学》由王渭明、杨更壮、张向东、叶洪东编著,介绍了岩

石的基本物理力学性质、热学性质和室内实验方法,岩体结构面的几何特征

和力学特性,岩体的变形和水力学性质,工程岩体的分类,原岩应力状态和

测试技术;岩石力学在地下工程、边坡工程、基础工程中的应用;概略介绍

了岩石力学数值方法、反问题、断裂与损伤力学在岩体工程中的应用,以及

块体力学。每章均附有思考题和习题,便于读者思考与练习。

这本《岩石力学》主要作为高等院校地下建筑工程、矿山建筑工程、土

木工程、水利水电工程、交通工程等本科专业教材,也可以作为从事岩石力

学与工程相关工作的教师、研究生和工程技术人员的参考用书。

探索地质深层奥秘:土力学与工程应用 本书旨在为土木工程、岩土工程、地质工程以及相关领域的研究人员、工程师和高级学生提供一套全面、深入且高度实用的理论与实践指南。 摒弃对岩石力学理论的直接阐述,本书聚焦于地质工程的另一核心支柱——土体行为的复杂性及其在工程建设中的关键作用。 第一部分:土的本构特性与本构模型(The Constitutive Behavior of Soils) 第一章:土体的细观结构与宏观力学响应 本章首先从颗粒层面剖析土的微观结构。我们将详细讨论不同土体类型(包括砂土、粉土和粘土)的颗粒级配、颗粒形状、孔隙率、孔隙比及其对土体工程特性的基础影响。重点探讨颗粒间的接触力学,即应力传递路径的建立与演变。 随后,内容转向宏观尺度的力学响应。我们将深入研究有效应力原理的精髓及其在饱和与非饱和土体中的应用。饱和土体中的孔隙水压力扮演着决定性的角色,本章将详尽阐述孔隙水压力的产生、消散机制,以及孔隙水压力在瞬时和固结阶段对土体强度的调控作用。非饱和土体的研究是现代土力学的前沿领域,本书将引入基质吸力(Matric Suction)的概念,建立吸力与土体剪切强度的关系,并探讨气候变化和地下水位波动对外层土体稳定性的影响。 第二章:应力-应变关系与本构模型的建立 理解土体如何变形是工程设计的基石。本章将系统梳理土体应力-应变关系的经典理论。从线弹性模型出发,逐步引入更符合土体非线性、塑性特征的弹塑性本构模型。 经典的屈服准则: 深入解析莫尔-库仑准则的局限性,并引入更精细的德鲁克-普拉格(Drucker-Prager)准则及其在数值分析中的应用。 现代塑性理论: 重点介绍关键面理论(Critical State Soil Mechanics, CSSM)。CSSM被视为连接正常固结土和超固结土行为的统一框架。我们将详细讲解其在三维应力空间中的塑性势面、硬化规律和流动法则,特别是如何通过剑桥模型(Cam-Clay Model)精确预测各向异性加载下的塑性体积变化和应力路径。 先进模型探索: 针对软土和高塑性粘土,引入修正的剑桥模型(Modified Cam-Clay, MCC),探讨其在模拟回加载和卸载过程中的优越性,以及如何通过引入损伤参数来描述土体的软化行为。 第二部分:土的变形、稳定与抗剪强度(Deformation, Stability, and Shear Strength) 第三章:固结与沉降分析的精细化处理 沉降是地基工程中最常见的失效模式之一。本章将固结理论提升至更具工程实践价值的层面。 一维固结理论的深化: 重新审视泰尔萨吉(Terzaghi)的一维固结理论,重点讨论变形系数$m_v$和渗透系数$k$的现场测试方法及其对计算结果的敏感性。 多维固结与影响因素: 引入二次固结(Secondary Consolidation)的概念,探讨其对长期沉降量的显著贡献,特别是对有机质土和高塑性粘土的影响。讨论排水条件对固结速率的控制作用,以及垂直排水体(如塑料排水板)的优化设计与应用。 沉降预测的现代方法: 介绍基于应力历史和应变控制的沉降预测方法,并结合实例分析大型结构物(如高层建筑和堤坝)的差异沉降控制技术。 第四章:土体的抗剪强度与破坏判据 本章专注于确定土体在不同荷载组合下的承载能力。 剪切试验的精细解读: 详述直剪试验、三轴压缩试验(UU, CU, CD)和单轴压缩试验的最新操作规范和数据处理方法。关键在于如何从试验曲线中准确提取内摩擦角($phi$)和粘聚力($c$)参数,并区分表观粘聚力和真实粘聚力。 不排水与排水强度: 深入探讨粘土的不排水抗剪强度($c_u$)在施工阶段的重要性,以及其测试方法(如现场十字板剪切试验)的可靠性评估。对于砂土和密实土,排水条件下的长期强度参数的确定方法是本章的另一重点。 土坡稳定分析: 专门辟章节讨论土体边坡的稳定性评价。从经典极限平衡法(如瑞典圆法、毕肖普法)出发,详细讲解如何建立更精确的力矩平衡方程,如何考虑地震荷载和降雨入渗对边坡安全系数的影响。引入基于可靠性分析的边坡稳定性评估,从概率角度量化风险。 第三部分:工程应用与现场实践(Engineering Applications and Field Practice) 第五章:地基承载力与基础设计 本章将理论成果直接转化为工程设计规范和实践。 浅基础承载力: 梳理和比较普朗特(Prandtl)、迈尔霍夫(Meyerhof)和哈森坎普(Hansen)等经典承载力公式,重点分析土体抗剪强度参数在安全系数计算中的影响,以及如何根据土的性质(刚性或柔性)调整设计方法。 深基础的优化设计: 详细分析桩基础的极限抗拔力和抗压力的确定方法,区分摩擦桩和端承桩的受力机制。讨论桩土相互作用(Pile-Soil Interaction, PSI)的数值模拟方法,特别是在软弱地层中群桩效应的评估。 地基处理技术: 针对不良土层,系统介绍各类地基处理技术,包括真空预压法、高压喷射灌浆(Grouting)、深层搅拌法(DSM)和振冲法。重点分析每种方法的适用性、施工控制参数及对土体强度的提升效果。 第六章:土体渗透性与渗流控制 水是控制土体行为和工程安全的关键因素。 渗流理论与达西定律的边界条件: 深入探讨渗透系数的测定(入场、现场)及其在各向异性土体中的应用。建立稳态和非稳态渗流的边界值问题求解框架。 地下水控制与降水工程: 针对基坑开挖和隧道施工中的地下水控制,详细介绍井点降水、集水明排等技术的选型原则和工程效果评估。重点分析降水对周边环境(如已有建筑物沉降)的潜在影响及预防措施。 土工防渗结构设计: 讨论土工膜、粘土衬垫、和肥化粘土(Bentonite Slurry Walls)在垃圾填埋场和水利工程中的应用,从水力梯度和长期稳定性的角度评估防渗系统的可靠性。 全书结构严谨,理论与工程实践紧密结合,注重参数的确定方法和现代数值模拟工具的应用指导,旨在为读者提供解决复杂土体工程问题的综合性工具箱。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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这本书的装帧和印刷质量,从一个普通读者的角度来看,简直是教科书级别的典范。纸张的选取非常考究,那种微微泛黄的米白色调,长时间阅读下来眼睛非常舒适,完全没有廉价印刷品带来的那种刺眼感。装订也非常牢固,书脊的弯折处处理得当,我可以放心地将它完全摊开放在桌面上阅读,而不用担心它会合拢或者损坏。我特别欣赏它在细节上的用心,比如页眉和页脚的设计,既简洁又清晰地标明了章节信息,方便随时定位。这种对物理形态的尊重,会潜移默化地提升阅读的仪式感。在如今这个电子阅读盛行的时代,一本能让人愿意捧在手里,细细品味的实体书,本身就是一种难得的体验。我希望这种对品质的坚持,也能延续到书中的内容深度上,让内在的知识结构,配得上这精美的外壳。

评分☆☆☆☆☆

这本书的导言部分写得非常富有激情,作者用一种近乎诗意的语言描绘了人类与坚硬地层之间永恒的博弈。我原以为它会像我之前读过的几本同类型书籍那样,开篇就直奔主题,抛出定义和分类,但我错了。它花了相当大的篇幅来探讨“力量”与“约束”的概念,用了很多哲学层面的思考来引出后续的技术内容,这让我感到非常惊喜。我立刻被这种宏大的叙事角度所吸引,感觉这不是一本单纯的技术手册,更像是一部探讨物质世界基本规律的沉思录。我期待着后续的章节能够继续保持这种深度和广度,不仅仅停留在“如何计算”的层面,而是深入到“为什么会这样”的本质探究。这种处理方式,对于一个希望从更广阔的视角理解自然界运作规律的读者来说,无疑是巨大的加分项。这本书似乎在邀请我,不仅要做一个工程技术人员,更要做一个懂得敬畏自然的思考者。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计确实非常引人注目,那种深沉的蓝色调和岩石的纹理感,一下就能抓住我的眼球。我本身对地质学和工程领域就抱有浓厚的兴趣,所以看到这本书时,几乎是毫不犹豫地就把它带回了家。不过,坦白地说,我对它内容的期待,更多是集中在一些宏大的、关于地球深层结构和地质变迁的叙事上。我希望能够读到一些关于板块构造如何塑造我们脚下世界的生动描述,或者是一些令人惊叹的自然奇观背后的科学原理,比如火山爆发或地震的成因机制,那种能让人产生敬畏之心的知识。我对那些复杂的数学公式和工程计算,说实话,兴趣并不是那么浓厚,我更偏爱那些能构建起一幅完整、壮丽的地球历史画卷的描述性文字。这本书的排版和字体的选择很舒服,阅读起来没有那种强烈的压迫感,这一点我很欣赏,毕竟这么厚的书,舒适的阅读体验至关重要。我翻阅了几页,那种墨香和纸张的质感,让我觉得捧着它就像捧着一块蕴含了亿万年历史的矿石。

评分☆☆☆☆☆

这本书的目录结构给我留下了极其深刻的印象,它展现出一种非常清晰的层级划分和知识的递进关系。它似乎没有急于展示那些高深的专业术语,而是选择了一个非常温和的切入点,仿佛在引导一个完全没有背景知识的人,一步步踏入这个领域。我注意到它对“材料特性”的探讨似乎放在了非常靠前的位置,这让我感到非常安心,因为在我看来,任何关于结构或稳定性的讨论,都必须建立在对基础材料性质的深刻理解之上。我期待这本书能用一种深入浅出的方式,将那些看似枯燥的物理模型,转化为我们日常生活中可以观察到的现象。比如,讲解节理和裂隙如何影响岩体的整体强度时,如果能结合一些生活中的例子来做类比,哪怕是比喻性的描述,都会极大地增强学习的趣味性和记忆的牢固性。我希望它能成为一本“活的”书,而不是一本冰冷的技术参考资料。

评分☆☆☆☆☆

说实话,我拿到这本书时,主要关注的是它的“实用性”。我一直在寻找一本能系统梳理基础力学原理,并且能清晰衔接到实际工程案例的书籍。我希望能找到那种清晰的逻辑链条,比如从应力应变的基本关系,到如何评估一个隧道开挖后围岩的变形响应,每一步都有明确的理论支撑和直观的图示辅助理解。我尤其看重图表的清晰度和信息密度。如果能有大量的实测数据对比和经典案例的剖析,那就更完美了。我希望这本书能像一个经验丰富的老工程师在给我做一对一的辅导,能够提前预判我可能在哪个知识点上会产生困惑,并提前给出详尽的解释和多种角度的阐述。对我来说,教科书的价值,就在于它能否成为一座坚实的桥梁,将抽象的理论知识,稳健地过渡到复杂多变的工程现场。这本书的厚度给了我这样的信心,希望它能满足我对系统性和实践性的双重需求。

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