岩石力學與工程（第2版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

簡體網頁||繁體網頁

☆☆☆☆☆

蔡美峰，何滿潮，劉東燕 編

圖書標籤:

• 岩石力學
• 岩石工程
• 地質工程
• 土木工程
• 岩土工程
• 工程地質
• 地下工程
• 邊坡工程
• 礦山工程
• 隧道工程

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030384409

版次：2

商品編碼：12273475

包裝：平裝

叢書名： 普通高等教育“十五”國傢級規劃教材 ，

開本：16開

齣版時間：2013-09-01

用紙：膠版紙

頁數：498

字數：647000

正文語種：中文

內容簡介

　　岩石力學是采礦工程、地質工程、石油工程、水利工程、鐵道工程、公路工程、岩土工程、地下工程等眾多工程學科的專業基礎課。
　　《岩石力學與工程（第2版）》是普通高等教育“十五”國傢級規劃教材，是適用於各岩石工程領域的一部全國通用教材。
　　《岩石力學與工程（第2版）》強調理論和實踐的結閤，將岩石力學與岩石工程放在同等重要的位置予以介紹，因而書名定為《岩石力學與工程》。第1～5章突齣岩石力學基礎理論、基本知識和基本技能的教育，包括岩石物理力學性質、岩體力學性質、地應力及其測量、岩石本構關係與強度理論、岩石力學數值分析方法等；第6～8章分彆介紹三大岩石工程，即岩石地下工程、岩石邊坡工程和岩石地基工程，突齣岩石力學理論和方法在岩石工程設計、施工和維護中的應用，使學生從大量工程實例中提高分析問題、解決問題的能力；第9章介紹岩石力學研究的新進展，重點介紹岩石力學的新理論、新技術、新方法，突齣現代非綫性理論、係統科學理論、不確定性分析理論、現代信息技術和人工智能理論等在岩石力學與工程的應用，為學生今後的深入學習和應用提供思路和方嚮。
　　《岩石力學與工程（第2版）》除作為本科生教材使用外，也可選擇部分內容作為研究生的教材，還可作為高等院校相關專業的教師、科研院所和工程部門的科研人員、工程技術人員的參考用書。

內頁插圖

目錄

第二版序
第二版前言
第一版序
第一版前言

第1章 岩石物理力學性質
1．1 概述
1．2 岩石的基本構成和地質分類
1．3 岩石物理性質
1．4 岩石的力學性質
1．5 影響岩石力學性質的主要因素
習題與思考題
參考文獻

第2章 岩體力學性質
2．1 概述
2．2 岩體結構基本類型
2．3 岩體結構麵及其充填特徵
2．4 結構麵的力學性質
2．5 岩體的變形特性
2．6 岩體的強度特性
2．7 岩體的水力學性質
2．8 岩石質量評價及其分類
習題與思考題
參考文獻

第3章 地應力及其測量
3．1 概論
3．2 直接測量法
3．3 間接測量法
習題與思考題
參考文獻

第4章 岩石本構關係與強度理論
4．1 綜述
4．2 岩石彈性本構關係
4．3 岩石塑性本構關係
4．4 岩石流變理論
4．5 岩石強度理論
習題與思考題
參考文獻

第5章 岩石力學數值分析方法
5．1 概述
5．2 平麵有限元法
5．3 邊界元法
5．4 有限差分法
5．5 離散單元法
5．6 位移反分析法
習題與思考題
參考文獻

第6章 岩石地下工程
6．1 概述
6．2 岩石地下工程圍岩應力解析法分析
6．3 圍岩壓力與控製
6．4 岩石地下工程的監測
6．5 軟岩工程
習題與思考題
參考文獻

第7章 岩石邊坡工程
7．1 概述
7．2 邊坡的破壞形式及其影響因素
7．3 邊坡穩定性分析
7．4 滑坡的防治與監測
習題與思考題
參考文獻

第8章 岩石地基工程
8．1 概述
8．2 地基承載力的確定
8．3 建築物岩石地基
8．4 岩石路基
8．5 水工構築物的岩石地基
習題與思考題
參考文獻

第9章 岩石力學研究新進展
9．1 引言
9．2 岩石力學問題的不確定性分析
9．3 岩石力學係統的智能分析方法
9．4 岩石細觀力學研究
9．5 岩石斷裂力學與損傷力學概論
9．6 岩石力學的分形研究
9．7 岩石力學係統的多場耦閤分析
9．8 其他
參考文獻

前言/序言

　　岩石力學是近代隨著采礦、土木建築、水利水電、交通等岩石工程的興起而發展起來的一門理論性和實踐性都很強的應用基礎學科。但在很長一段時間內，存在岩石力學研究理論脫離實際、岩石力學教材理論與工程脫節的現象，嚴重影響岩石力學研究和教學水平的提高。為瞭適應新形勢下國傢對人纔培養的要求，著力培養基礎紮實、知識麵寬、能力強和素質高的人纔，著力提高大學生的學習能力、實踐能力和創新能力，本教材將理論和工程放在同等重要的位置，以突齣篇幅介紹瞭三大岩石工程。理論和工程實踐緊密結閤的教育將使學生從大量的工程範例中提高分析問題、解決問題的能力，全麵推進素質教育。本教材作為普通高等教育“十五”國傢級規劃教材，是我國第一部岩石力學課程的國傢級規劃教材，第一部適用於各類岩石工程領域，包括采礦、土木建築、水利水電、鐵道、公路、地質、地震、石油、地下工程、海洋工程、軍事工程等領域的通用教材，第一部將岩石力學理論和岩石工程緊密結閤，定名為“岩石力學與工程”的教材。教材內容全麵反映瞭國內外岩石力學的新理論、新技術、新方法和最新工程實踐成果。教材編寫對貫徹現代化的教學思想和教學理念，推動岩石力學教學改革，更新教學內容、教學方法和教學手段，全麵提高大學生的素質教育和多種能力的培養，激發學生的學習興趣均具有十分積極的作用。本教材已被全國開設岩石力學課程的大專院校廣泛采用，作為本科生教學的必修課教材，或作為碩士、博士研究生教學的選用教材，很多科技人員也將它作為岩石力學與工程的重要專業參考書。本教材自2002年8月齣版發行以來，已先後印刷13次，印數38500冊。2004年，本教材被評為北京高等教育精品教材，並獲當年北京高等教育教學成果一等奬；2005年，獲國傢級教學成果二等奬。
　　本教材第一版從齣版發行到現在，已經10年時間。近10年來，隨著資源、能源開發，水利水電、交通及土木工程等國傢基礎建設的蓬勃發展，岩石工程的規模越來越大，涉及的岩石力學問題越來越復雜，岩石力學與工程學科取得瞭許多重要進展，齣現瞭許多新理論、新技術、新成果。本著當初確定的“教材的學術思想、學術內容與岩石力學與工程發展同步”的編寫宗旨，現在到瞭對教材的內容進行重要更新，編輯齣版第二版的時候。第二版教材的基本格局與第一版相比，沒有太大的變化，但各章的內容都有重要的修改和補充。首先，根據岩石力學研究和工程實踐的最新成果與進展對各相關章節的內容進行瞭修改和更新，如在第3章中，增加瞭應力解除法和水壓緻裂法地應力測量技術和設備的最新重要進展；在第4章的“岩石強度理論”中，增加瞭近年提齣的“雙剪強度準則”；在第6章“岩石地下工程的監測”中，增加瞭地下巷道斷麵最優形狀確定方法、地質超前預報、現代信息化施工技術的介紹；在第7章“岩石邊坡工程”中，增加瞭“基於GIS的邊坡三維極限平衡分析”（邊坡穩定性分析與優化設計方法的重大進展）一節內容；在第8章“岩石地基工程”中，岩石地基承載力確定方法，復雜地質條件下的岩石基礎、岩石錨杆基礎和水工重力壩安全係數確定方法與標準均有重大更新；在第9章中，根據國內外大量的最新研究成果，對“岩石力學係統的多場耦閤分析”一節進行瞭全新的撰寫，等等。其次，為瞭增加知識的係統性、完整性和實用性，還補充瞭一些必要的內容，如在第1章補充瞭“岩石的密度”、“岩石裂隙度與聲波傳播速度”、“岩石的滲透性”等3節內容；在第2章的“岩石質量評價及其分類”一節中，刪除瞭幾個沒有實際應用的分類係統，而對國內外最廣泛應用的“NGI隧道岩體質量指標分類（Q係統）”的內容進行瞭大篇幅的補充。
　　在教材第一版的基礎上，對相關章節進行修訂、補充或新寫，形成教材第二版各章節的編寫分工為：蔡美峰（緒論，1.3.1，1.3.3，1.3.5，1.3.6，1.4.1）、陳劍平（1.1，1.2，1.3.2，1-5）、李長洪（1.4.2）編寫瞭第1章；何滿潮（2.2，2.3）、王金安（2.4，2.5）仵彥卿與王媛（2.7）、蔡美峰（2.6.2.8）編寫瞭第2章；蔡美峰（3.1.1，3.1.3，3.2.3，3.3.1）編寫瞭第3章；蔣斌鬆（4.2，4.3，4.5）、蔡美峰（4.4）編寫瞭第4章；王芝銀（5.1，5.2，5.6）、麻風海（5.5）編寫瞭第5章；呂愛鍾（6.1，6.2，6.3）、張世雄（6.4）、何滿潮（6.5）編寫瞭第6章；王星華（7.1）、謝謨文與譚文輝（7.3）編寫瞭第7章；劉東燕（8.2，8.3，8.5）、王星華（8.4）編寫瞭第8章；馮夏庭（9.2，9.3，9.8）、仵彥卿（9.4，9.7）、黃明利（9.5）、周宏偉（9.6）、周創兵（9-7）編寫瞭第9章。教材第一版中未作重要修改進入第二版的章節，未在上述說明中齣現。
　　書中如有錯誤或不妥之處，敬請批評、指正。

岩石力學與工程（第2版） 圖書簡介 《岩石力學與工程（第2版）》是一部係統、深入地闡述岩石力學基本原理、實驗方法、分析技術及其在各類岩石工程領域應用的高等教育教材與工程技術參考書。本書凝聚瞭岩石力學領域數十年的研究成果與實踐經驗，旨在為土木工程、采礦工程、石油工程、地質工程、水利工程、地下空間開發等相關專業的學生、研究人員和工程師提供一個全麵、權威的學習與參考平颱。 內容梗概： 本書共分為三大部分，層層遞進，由淺入深地構建起完整的岩石力學知識體係。 第一部分：岩石力學的基本原理與室內試驗 這一部分為後續的工程應用奠定瞭堅實的基礎，詳細介紹瞭岩石作為一種復雜多相介質的力學行為。 岩石的宏觀力學性質： 應力與應變： 深入剖析岩石在不同加載條件下的應力狀態與變形響應，包括彈性、塑性、黏彈塑性等本構模型。詳細闡述瞭三軸應力狀態的概念，以及主應力、偏應力、平均應力等關鍵參數的定義及其意義。 強度理論： 係統介紹描述岩石破壞的各種強度準則，如摩爾-庫侖準則、Drucker-Prager準則、 Hoek-Brown準則等，並分析其適用範圍和改進。特彆會詳細講解摩爾-庫侖準則在岩石力學中的廣泛應用，包括其屈服麵和剪脹麵的錶述。 岩石的滲透性： 探討岩石的孔隙結構、裂隙網絡對流體（如水、油氣）滲透能力的影響。分析 Darcy 定律及其在飽和多孔介質中的應用，以及影響滲透率的關鍵因素，如孔隙度、連通性、應力敏感性等。 岩石的熱學與動力學性質： 介紹岩石在溫度變化下的熱膨脹、熱應力以及在高速加載下的動力學響應，這對於理解高溫高壓下的工程問題（如核廢料處置、衝擊載荷）至關重要。 岩石的室內試驗方法： 力學性能試驗： 詳細介紹岩石單軸抗壓強度試驗、單軸抗拉強度試驗、三軸壓縮試驗、直剪試驗、劈裂試驗等經典力學性能測試方法。對試驗步驟、儀器設備、數據采集與處理、結果分析進行規範性闡述。 變形模量測定： 講解如何通過試驗測定岩石的彈性模量、泊鬆比等關鍵變形參數，並討論不同加載方式和圍壓對這些參數的影響。 強度參數確定： 闡述如何通過不同試驗組閤來確定岩石的內聚力、內摩擦角等強度參數，並分析這些參數在工程設計中的應用。 滲透性試驗： 介紹岩石滲透係數的室內測定方法，包括恒定水頭法和變水頭法，以及不同尺寸和形貌的樣品測試。 其他特殊試驗： 提及一些特殊的室內試驗，如疲勞試驗、蠕變試驗、應變率效應試驗、高溫高壓試驗等，用於模擬特定工程環境下的岩石行為。 第二部分：岩石的現場測試與原位應力分析 這一部分將理論分析與實際勘測相結閤，重點關注岩石在地下真實環境下的力學行為。 岩石的現場測試方法： 鑽孔與取樣： 規範鑽孔施工技術、岩芯采取要求，以及岩芯的初步描述和分級。 地應力測量： 詳細介紹各種地應力測量方法，如水壓法、應變片法（三軸應力計、水壓裂縫法）、鑽孔應力釋放法（如孔應力計）、紅外法等，並分析其原理、優缺點和適用條件。 孔壁穩定性分析： 講解如何通過現場測試結果來評估鑽孔、竪井、地下開挖等孔壁的穩定性，預測可能齣現的失穩模式。 岩體滲透性測試： 介紹現場滲透性測試方法，如抽水試驗、注水試驗、壓水試驗，以及如何根據試驗結果分析岩體的宏觀滲透性。 岩體變形與穩定性監測： 闡述位移監測、應力監測、滲流監測等現場監測技術，以及如何通過監測數據來評估岩體的長期變形與穩定性。 原位應力分析： 地應力的形成與分布： 解釋重力應力、構造應力、溫度應力等對地應力形成的影響，並分析地應力在不同地質構造和深度下的分布特徵。 最大、最小主應力方嚮與大小： 介紹如何利用現場測試數據和地質構造信息來確定區域地應力的三維分布，包括最大、最小主應力的方嚮和大小。 構造應力評估： 探討如何從地應力測量數據中識彆和量化構造應力的貢獻，並分析其對地下工程的影響。 應力場與滲透率的耦閤： 分析地應力對岩體滲透性的影響，尤其是在裂隙岩體中，應力狀態的變化會顯著改變孔隙和裂隙的連通性。 第三部分：岩石力學在工程中的應用 這一部分是全書的重點和難點，將前兩部分的基礎理論和測試方法應用於解決各類實際岩石工程問題。 地下開挖工程： 隧道工程： 講解隧道圍岩穩定性的分析方法，包括極限平衡法、有限元法、數值模擬等。分析不同支護方式（如噴射混凝土、錨杆、鋼拱架）的作用機理和設計原則。討論淺埋隧道、深埋隧道、長隧道、復雜地質條件下的隧道設計與施工要點。 巷道與采礦工程： 涉及礦井巷道的支護設計、采場圍岩穩定性分析、頂闆冒落預測、礦山開采對地錶沉降的影響等。 地下廠房與洞室群： 闡述地下水電站廠房、核廢料儲存庫、地下空間等大型地下洞室群的設計原則，重點關注圍岩的應力分布、變形控製和穩定性評估。 邊坡工程： 高邊坡穩定性分析： 采用極限平衡法、數值模擬等方法對天然邊坡和開挖邊坡的穩定性進行評價。分析邊坡失穩的模式（如滑動、崩塌、蠕變）。 邊坡加固措施： 介紹邊坡防護與加固技術，如擋土牆、錨杆、土釘牆、排水工程、植被防護等，並分析其設計依據和適用性。 地基與基礎工程： 岩石地基承載力： 計算岩石地基的承載能力，考慮岩石的強度、變形模量以及不良地質條件（如軟弱夾層、斷層、溶洞）的影響。 基礎設計： 針對不同類型的基礎（如獨立基礎、條形基礎、樁基礎），在岩石地基上的設計原則與方法。 水工岩石力學： 大壩與水工建築物： 分析岩石基岩的抗滲性、抗剪強度等對大壩安全穩定性的影響。討論混凝土壩、土石壩在岩基上的設計要點。 地下水控製： 涉及帷幕注漿、截滲牆、排水係統等，以控製地下水滲流對工程結構的影響。 石油與天然氣工程： 油氣藏力學： 探討儲層岩石的力學性質如何影響油氣的滲流和采收率。分析水力壓裂、注水、注氣等開發措施對儲層岩石應力場和滲透率的影響。 井筒穩定性： 評估油氣井、水井等井筒在鑽井、完井、生産過程中的穩定性，預測井壁垮塌、沉降等問題。 其他應用： 岩石力學在環境工程中的應用： 如垃圾填埋場、放射性廢物處置庫等的穩定性分析。 岩石力學在地球科學中的應用： 如地震地質研究、構造變形分析等。 本書特色： 理論與實踐緊密結閤： 本書不僅深入講解岩石力學的理論基礎，還大量引用國內外工程實例，分析實際工程問題，為讀者提供解決現實工程挑戰的思路和方法。 體係完整、結構清晰： 從宏觀原理到微觀機製，從室內試驗到現場應用，本書構建瞭一個完整、邏輯嚴謹的岩石力學知識體係，便於讀者循序漸進地學習。 圖文並茂、易於理解： 配有大量的圖錶、示意圖和照片，生動形象地展示岩石的結構、試驗過程和工程實例，降低瞭理解的難度。 注重方法與工具： 詳細介紹各種分析計算方法和軟件工具，指導讀者掌握解決工程問題的實際技能。 更新及時、內容前沿： 第二版在保留經典內容的基礎上，吸收瞭岩石力學領域的最新研究成果和工程實踐經驗，反映瞭學科發展的最新動態。 適用讀者： 高等學校土木工程、采礦工程、石油工程、地質工程、水利工程、岩土工程等專業的本科生和研究生。 從事岩土工程、地下工程、采礦工程、石油工程、水利工程等領域的工程技術人員。 相關領域的研究人員和科研工作者。 《岩石力學與工程（第2版）》將是您深入理解岩石力學、解決復雜岩石工程問題的得力助手，是您專業知識體係中不可或缺的重要組成部分。

評分☆☆☆☆☆

我近期讀到一本關於宇宙學的科普著作，它以一種極其震撼的方式，展現瞭宇宙的浩瀚與神秘。作者並非僅僅停留在數學公式和理論推導，而是運用瞭大量生動形象的比喻和通俗易懂的語言，將宇宙的起源、演化和未來展現在我們麵前。我尤其對書中關於黑洞和暗物質的章節印象深刻，它用一種近乎詩意的筆觸，描繪瞭這些宇宙中最神秘的存在，讓我對宇宙的理解達到瞭一個新的高度。書中對於大爆炸理論的闡述，更是讓我感受到瞭宇宙從無到有的奇妙過程，仿佛親身經曆瞭一場宇宙的誕生。而且，作者還大膽地探討瞭宇宙中可能存在的其他生命形式，以及多重宇宙的猜想，這些都極大地拓寬瞭我的視野，讓我對宇宙的可能性充滿瞭無限的遐想。這本書的結構也十分清晰，從宇宙的尺度到基本粒子，從星係的形成到宇宙的終結，每一個部分都安排得恰到好處。它不僅讓我對宇宙有瞭更深的認識，更讓我對人類在宇宙中的位置産生瞭深刻的思考。這是一本能夠讓你仰望星空，並為宇宙的壯麗而驚嘆的傑作！

評分☆☆☆☆☆

這本書就像是一趟穿越古今的工程奇旅，帶領我們領略瞭人類智慧在建築、交通、能源等領域的輝煌成就。它並沒有僅僅停留在理論層麵，而是通過大量的案例分析，展現瞭工程技術如何解決實際問題，如何改變我們的生活。從古羅馬的宏偉鬥獸場到現代摩天大樓的拔地而起，從蒸汽機的發明到新能源的開發，書中每一頁都充滿瞭工程創新的故事。我尤其欣賞書中對於工程倫理的探討，它強調瞭工程不僅僅是技術的應用，更關乎社會責任和可持續發展。作者通過分析一些工程事故的教訓，讓我們深刻認識到，每一次工程的決策都可能對環境和人類社會産生深遠的影響。書中對於不同工程領域的介紹也十分均衡，既有我們熟悉的土木工程和機械工程，也有涉及新興的生物工程和信息工程。它就像一位經驗豐富的工程師，帶領我們一步步走進工程的世界，瞭解不同學科的特點和發展趨勢。這本書的結構也非常閤理，從基礎概念到復雜係統，層層遞進，讓非工程專業的讀者也能輕鬆入門，並逐漸建立起對工程學的整體認知。它是一本能夠激發你工程思維，培養你解決問題能力的寶藏！

評分☆☆☆☆☆

這本書為我打開瞭一個全新的藝術視角，它不再是簡單地羅列藝術品和藝術傢，而是深入剖析瞭藝術發展的脈絡和背後的文化思潮。作者的論述角度非常獨特，他沒有拘泥於西方藝術史的傳統敘事，而是廣泛地吸取瞭東方藝術的精華，並探討瞭不同文化之間藝術的碰撞與融閤。我特彆喜歡書中對於“意境”和“神韻”的解讀，它讓我們瞭解到，藝術不僅僅是技法的展示，更是情感和精神的傳達。書中對於不同藝術媒介的分析也十分到位，從繪畫、雕塑到音樂、文學，每一個領域都被賦予瞭新的解讀。我尤其欣賞作者對於現代藝術的分析，他並沒有簡單地批判其抽象和難以理解，而是深入挖掘瞭其背後的社會背景和藝術傢的創作意圖。這本書的語言風格也十分優美，充滿詩意和哲思，閱讀起來就像是在欣賞一幅幅流動的畫捲。它讓我意識到，藝術是一種 Universal Language，能夠跨越時空和文化的界限，觸動我們內心最深處的情感。這本書不僅僅是一本藝術史讀物，更是一本能夠提升你審美情趣，豐富你精神世界的指南。

評分☆☆☆☆☆

我最近沉迷於一本關於古生物學的奇書，它徹底顛覆瞭我對史前生命的認知。這本書就像一部生動的“穿越劇”，讓我們有機會迴到那個遙遠的時代，與那些曾經統治地球的巨獸近距離接觸。作者的敘述方式非常引人入勝，他並沒有羅列枯燥的化石數據，而是通過生動的語言和豐富的想象，為我們描繪齣一幅幅史前生命的畫捲。我尤其驚嘆於書中對於恐龍行為和生態的推測，比如關於食肉恐龍的狩獵策略，以及草食恐龍的社會結構，這些內容都讓我仿佛親眼目睹瞭它們的生活場景。而且，這本書還大膽地挑戰瞭一些傳統的觀點，比如關於恐龍顔色和羽毛的推測，它提供瞭許多令人信服的證據，讓我們對這些古老生物有瞭全新的認識。書中對於其他史前生物的介紹也同樣精彩，從三葉蟲到巨齒鯊，從猛獁象到劍齒虎，它們各自都有著令人驚嘆的演化故事。這本書不僅滿足瞭我對史前世界的好奇心，更激發瞭我對生命演化和地球曆史的深入思考。它是一本能夠讓你“活”在恐龍時代，並深刻理解生命奧秘的絕佳讀物！

評分☆☆☆☆☆

這本書簡直是物理學界的“百科全書”！它深入淺齣地剖析瞭萬物運動的根本規律，從最微小的原子振動到宏觀的天體運行，無一不包含其中。書中對於力學基本原理的闡述，可以說是教科書級彆的嚴謹，每一個公式的推導都清晰明瞭，讓你不僅知其然，更知其所以然。我特彆喜歡書中對於經典力學和相對論的融閤，它並沒有將兩者割裂開來，而是巧妙地展現瞭它們之間的聯係和過渡，這對於我這樣想要建立完整物理知識體係的讀者來說，無疑是莫大的福音。而且，作者的語言風格也十分吸引人，並非枯燥的理論堆砌，而是穿插著生動的例子和曆史故事，讓你在學習知識的同時，還能感受到物理學發展的魅力。比如，在講解能量守恒定律時，作者就引用瞭萊布尼茨和邁耶的貢獻，讓你瞭解到這個看似簡單的定律背後，是多少先賢智慧的結晶。此外，書中還涉及到瞭一些前沿的物理學分支，雖然篇幅不多，但足以勾起讀者的好奇心，讓你對更廣闊的物理學世界産生嚮往。總的來說，這本書不僅是一本學習物理的工具書，更是一本能夠激發你對科學探索熱情的啓濛讀物，強烈推薦給所有對物理學感興趣的朋友！