深部硬巖—硬性結(jié)構(gòu)面——力學(xué)行為與動力災(zāi)害評價
定 價:148 元
叢書名:博士后文庫
當(dāng)前圖書已被 16 所學(xué)校薦購過!
查看明細(xì)
- 作者:孟凡震
- 出版時間:2023/8/1
- ISBN:9787030750044
- 出 版 社:科學(xué)出版社
- 中圖法分類:TU45;P694
- 頁碼:244
- 紙張:
- 版次:31
- 開本:B5
本書主要論述深部硬巖-硬性結(jié)構(gòu)面力學(xué)行為與動力災(zāi)害評價,全書共11章,圍繞三個核心問題。第一,硬巖脆性破壞特征、機制與評價,包括硬巖脆性破壞特征與機制、巖石脆性評價方法、巖石II型應(yīng)力-應(yīng)變曲線特征、機制與應(yīng)用。第二,結(jié)構(gòu)面型巖爆孕育演化機制、影響因素與預(yù)警,包括深埋隧洞結(jié)構(gòu)面型巖爆案例介紹、結(jié)構(gòu)面型巖爆分類與機制、剪切滑移型巖爆影響因素、滑移型巖爆災(zāi)害預(yù)警。第三,高應(yīng)力下結(jié)構(gòu)面剪切力學(xué)行為與動力災(zāi)害評價等,包括硬巖結(jié)構(gòu)面剪切力學(xué)特性、硬巖結(jié)構(gòu)面起伏體損傷特點及對動力剪切失穩(wěn)的影響、巖石細(xì)觀結(jié)構(gòu)對動力剪切失穩(wěn)的影響、跨尺度結(jié)構(gòu)面動力剪切的冪函數(shù)規(guī)律等內(nèi)容。
更多科學(xué)出版社服務(wù),請掃碼獲取。
目錄
“博士后文庫”序言
前言
第1章 緒論 1
1.1 研究目的與意義 1
1.2 研究現(xiàn)狀概述 3
1.2.1 硬巖脆性破壞特征與機制.3
1.2.2 巖石脆性特征評價方法 9
1.2.3 巖爆的分類研究 12
1.2.4 巖爆機理研究 14
1.2.5 巖爆的預(yù)警研究 16
1.2.6 硬巖結(jié)構(gòu)面剪切力學(xué)特性 18
1.2.7 結(jié)構(gòu)面起伏體損傷特性 20
1.2.8 結(jié)構(gòu)面與巖爆相關(guān)性研究 22
1.3 目前研究中存在的問題.23
1.4 本書技術(shù)路線圖 24
第2章 深部硬巖---硬性結(jié)構(gòu)面高儲能系統(tǒng)與動力災(zāi)害 26
2.1 引言 26
2.2 巖爆案例 26
2.2.1 錦屏二級水電站深埋隧洞巖爆案例 26
2.2.2 川藏鐵路拉林段隧道巖爆案例 32
2.2.3 引漢濟渭工程隧道巖爆案例 34
2.3 結(jié)構(gòu)面型巖爆分類 37
2.3.1 滑移型巖爆 38
2.3.2 剪切破裂型巖爆 39
2.3.3 板裂屈曲型巖爆 39
2.4 結(jié)構(gòu)面型巖爆發(fā)生機制 40
2.4.1 滑移型巖爆和剪切破裂型巖爆發(fā)生機制 40
2.4.2 結(jié)構(gòu)面誘發(fā)的板裂屈曲型巖爆的力源分析 48
2.5 討論 50
2.6 小結(jié) 50
第3章 硬巖脆性破壞特征與機制 52
3.1 引言 52
3.2 試樣準(zhǔn)備及試驗程序 52
3.2.1 試驗巖石性質(zhì)和試樣制備 52
3.2.2 試驗方案 53
3.2.3 試驗設(shè)備及方法 54
3.3 大理巖脆性破壞特征的試驗研究 55
3.3.1 不同圍壓下大理巖的應(yīng)力–應(yīng)變特征 55
3.3.2 巖樣破壞面形態(tài)及試驗現(xiàn)象的詳細(xì)描述 55
3.4 花崗巖脆性破壞特征的試驗研究 57
3.4.1 不同圍壓下花崗巖的應(yīng)力–應(yīng)變特征 57
3.4.2 巖樣破壞面形態(tài)及試驗現(xiàn)象的詳細(xì)描述 58
3.4.3 花崗巖破裂面斷口的電鏡掃描 60
3.5 水泥砂漿脆性破壞特征的試驗研究 61
3.5.1 不同圍壓下砂漿的應(yīng)力–應(yīng)變特征 61
3.5.2 巖樣破壞面形態(tài)及試驗現(xiàn)象的詳細(xì)描述 62
3.6 硬巖脆性破壞機制分析 63
3.7 小結(jié) 66
第4章 巖石脆性評價方法 67
4.1 引言 67
4.2 對現(xiàn)有脆性指標(biāo)的總結(jié)、分類和評價 67
4.2.1 從巖石應(yīng)力–應(yīng)變曲線獲得的脆性指標(biāo) 68
4.2.2 從額外物理和力學(xué)性質(zhì)測試獲得的脆性指標(biāo) 72
4.3 基于應(yīng)力–應(yīng)變曲線峰后行為的脆性評價方法 74
4.3.1 評價巖石脆性程度大小的指標(biāo)及其初步驗證 75
4.3.2 評價巖石脆性破壞強度的指標(biāo)的定義、公式和驗證 80
4.4 巖石脆性程度大小和脆性破壞強度的關(guān)系 84
4.5 巖石脆性程度大小和脆性破壞強度在評價巖爆的支護效果的應(yīng)用 86
4.6 討論 88
4.7 小結(jié) 89
第5章 巖石II型應(yīng)力---應(yīng)變曲線特征、機制與應(yīng)用 91
5.1 引言 91
5.2 試樣、試驗系統(tǒng)和方法 92
5.2.1 巖石試樣制備 92
5.2.2 試驗設(shè)備 93
5.2.3 試驗方案和方法 93
5.3 結(jié)果和分析 94
5.3.1 三種測量軸向應(yīng)變方法的比較 94
5.3.2 應(yīng)力–應(yīng)變曲線特征 95
5.3.3 強度特性 97
5.3.4 破壞模式 99
5.3.5 聲發(fā)射特征 100
5.4 機理分析 102
5.4.1 II型應(yīng)力–應(yīng)變曲線發(fā)生機制 102
5.4.2 II型應(yīng)力–應(yīng)變曲線影響因素 106
5.4.3 加載控制方式對巖石特性的影響 108
5.5 討論 109
5.6 小結(jié) 110
第6章 硬巖結(jié)構(gòu)面剪切力學(xué)特性 112
6.1 引言 112
6.2 試樣制備及試驗方案 112
6.3 不同巖性結(jié)構(gòu)面剪切力學(xué)特性 115
6.3.1 砂漿結(jié)構(gòu)面剪切力學(xué)特性 115
6.3.2 大理巖結(jié)構(gòu)面剪切力學(xué)特性 118
6.3.3 花崗巖結(jié)構(gòu)面剪切力學(xué)特性 120
6.4 不同巖性結(jié)構(gòu)面抗剪強度隨壓力的變化規(guī)律 122
6.5 小結(jié) 124
第7章 結(jié)構(gòu)面剪切誘發(fā)動力災(zāi)害影響因素 126
7.1 引言 126
7.2 結(jié)構(gòu)面剪切誘發(fā)巖爆的因素分析 126
7.2.1 巖性 126
7.2.2 法向壓力 128
7.2.3 結(jié)構(gòu)面表面形貌 130
7.2.4 充填物 133
7.2.5 剪切變形歷史 135
7.3 小結(jié) 136
第8章 硬巖結(jié)構(gòu)面起伏體損傷特點及對動力剪切失穩(wěn)的影響 138
8.1 引言 138
8.2 不同壓力下花崗巖節(jié)理剪切特性 139
8.2.1 剪應(yīng)力–剪切位移曲線 139
8.2.2 不同法向應(yīng)力條件下聲發(fā)射事件的分布 140
8.3 花崗巖結(jié)構(gòu)面起伏體的損傷特性 141
8.3.1 不同法向應(yīng)力下基于聲發(fā)射事件的粗糙度損傷特征 141
8.3.2 花崗巖節(jié)理的剪脹特征 143
8.3.3 聲發(fā)射事件隨剪切循環(huán)的演化規(guī)律 146
8.4 起伏體損傷對宏觀力學(xué)特性的影響 148
8.4.1 起伏體損傷對節(jié)理峰后剪切行為的影響 148
8.4.2 起伏體損傷對黏滑的影響 150
8.4.3 剪切循環(huán)對AE中b值的影響 153
8.5 討論與小結(jié) 156
第9章 細(xì)觀結(jié)構(gòu)對結(jié)構(gòu)面動力剪切力學(xué)行為的影響 158
9.1 引言 158
9.2 兩種不同花崗巖結(jié)構(gòu)面剪切特性比較 159
9.2.1 兩種結(jié)構(gòu)面類型剪切特性對比研究 159
9.2.2 相同法向應(yīng)力下兩種花崗巖結(jié)構(gòu)面的剪切特性 160
9.2.3 峰值剪切強度和殘余剪切強度的比較 164
9.2.4 兩類巖石結(jié)構(gòu)面的聲發(fā)射特性 165
9.2.5 花崗巖結(jié)構(gòu)面A和B剪切特性總結(jié) 167
9.3 花崗巖結(jié)構(gòu)面粗糙度分析 168
9.4 細(xì)觀結(jié)構(gòu)對動力剪切特性影響 170
9.5 討論 174
9.6 小結(jié) 175
第10章 結(jié)構(gòu)面剪切誘發(fā)動力災(zāi)害預(yù)警指標(biāo)與方法 176
10.1 引言 176
10.2 花崗巖結(jié)構(gòu)面黏滑剪切失穩(wěn)與聲發(fā)射特性 177
10.2.1 花崗巖結(jié)構(gòu)面剪切黏滑機制的解釋 177
10.2.2 具有黏滑特征的花崗巖結(jié)構(gòu)面剪切破壞的聲發(fā)射規(guī)律 179
10.3 基于聲發(fā)射b值的結(jié)構(gòu)面剪切誘發(fā)巖爆的預(yù)警方法 182
10.3.1 聲發(fā)射b值的物理意義及計算方法 182
10.3.2 不同法向應(yīng)力下花崗巖結(jié)構(gòu)面聲發(fā)射b值的演化規(guī)律 184
10.3.3 基于聲發(fā)射b值的剪切型巖爆預(yù)警方法 186
10.3.4 采用聲發(fā)射b值的預(yù)警剪切型巖爆的優(yōu)點 191
10.3.5 聲發(fā)射b值可以預(yù)警巖爆的解釋 192
10.4 小結(jié) 194
第11章 跨尺度結(jié)構(gòu)面動力剪切的冪函數(shù)規(guī)律 195
11.1 引言 195
11.2 本研究的數(shù)據(jù)來源 196
11.3 結(jié)果分析 196
11.3.1 斷層周邊的裂紋密度分布 196
11.3.2 裂紋長度分布 198
11.3.3 b 值的應(yīng)力依賴性 199
11.3.4 摩擦系數(shù)的應(yīng)力相關(guān)性 202
11.4 討論 204
11.5 小結(jié) 207
參考文獻 208
致謝 226
編后記 227