本書共13章：第1章介紹了巖石力學(xué)的定義，研究的范疇、內(nèi)容、方法，以及巖石力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史等；第2～3章介紹了巖石的形成、組構(gòu)、特點(diǎn)，及基本物理性質(zhì)；第4章介紹了巖石力學(xué)試驗(yàn)的主要設(shè)備及試驗(yàn)方法；第5～8章介紹了巖石的基本力學(xué)性質(zhì)，包括巖石的變形、強(qiáng)度、流變、屈服與破壞準(zhǔn)則；第9章介紹了巖體的基本力學(xué)性質(zhì)；第10章介紹了巖石工程中的力的來(lái)源——地應(yīng)力；第11～13章介紹了巖石力學(xué)的工程應(yīng)用，包括巖體質(zhì)量評(píng)價(jià)及其分類、巖石地下工程穩(wěn)定分析方法、巖質(zhì)邊坡工程穩(wěn)定分析方法。
為了提高讀者對(duì)學(xué)習(xí)本書的興趣和效率，各章附有復(fù)習(xí)思考題，既能幫助讀者更好地理解和消化基本概念，又便于讀者自學(xué)。
本書可作為工科類專業(yè)本科生的巖石力學(xué)課程的通用教材，也可作為高等院校相關(guān)專業(yè)教師、相關(guān)部門科研人員和工程技術(shù)人員的參考書。
巖石力學(xué)的誕生是以解決巖石工程穩(wěn)定性問(wèn)題和研究巖石的破碎條件為目的的。巖石力學(xué)的研究介質(zhì)不僅非常復(fù)雜，而且存在許多力學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定或不確定的因素，這就使得本學(xué)科獨(dú)立、完善、系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論難以建立。巖石力學(xué)的發(fā)展始終引用和發(fā)展固體力學(xué)、土力學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)等學(xué)科的基本理論和研究成果，或者引用這些相關(guān)學(xué)科的研究成果來(lái)解決巖石工程中的問(wèn)題。因此，偏重不同行業(yè)應(yīng)用的巖石力學(xué)往往有不同的定義，迄今巖石力學(xué)也沒(méi)有統(tǒng)一的定義。
巖石力學(xué)的應(yīng)用對(duì)象是基礎(chǔ)工程設(shè)施的建設(shè)和自然資源的開(kāi)發(fā)，因此，與相關(guān)工程科學(xué)的結(jié)合是必然的。近30年來(lái)，國(guó)內(nèi)外巖石工程建設(shè)的不斷發(fā)展，工程規(guī)模和復(fù)雜程度的不斷加大，促進(jìn)了巖石力學(xué)的飛速發(fā)展——理論研究獲得重大突破、工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)得以系統(tǒng)地總結(jié)和提升，也對(duì)巖石力學(xué)人才的培養(yǎng)、巖石力學(xué)課程的建設(shè)提出了更高的要求。
《巖石力學(xué)基礎(chǔ)教程》第1版（2008年），是在中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）20余年的巖石力學(xué)課程講義的基礎(chǔ)上，參考兄弟院校的教材成果編寫而成的，定位于普通高等院校本科生巖石力學(xué)課程的基礎(chǔ)教材，力求反映巖石力學(xué)的基本概念、基本原理、基本內(nèi)容及最新研究思想與進(jìn)展，引導(dǎo)學(xué)生融會(huì)貫通、學(xué)以致用，努力提高學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的巖石力學(xué)內(nèi)容和知識(shí)，簡(jiǎn)單地分析乃至解決巖石工程實(shí)際問(wèn)題的能力。
近年來(lái)，新工科建設(shè)的興起和深入，以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的碎片化特征（時(shí)間碎片化、學(xué)習(xí)碎片化、知識(shí)碎片化），對(duì)教材的編寫也提出了時(shí)代要求。本書是在第1版的基礎(chǔ)上，為滿足新工科對(duì)人才培養(yǎng)的要求，以培養(yǎng)實(shí)踐能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)、具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的高素質(zhì)復(fù)合型新工科人才為目標(biāo)而編寫的巖石力學(xué)入門教材。
本書的特色：①基礎(chǔ)（面向初學(xué)者的基本概念、基本原理、基本方法）；②系統(tǒng)性（涵蓋巖石力學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容）；③新穎性（與時(shí)俱進(jìn)，介紹一些新內(nèi)容、新進(jìn)展、新問(wèn)題）；④四化（標(biāo)準(zhǔn)化、本土化、通用化、特色化）；⑤五突出（人文關(guān)懷、能力培養(yǎng)、時(shí)代性、可讀性、融會(huì)貫通）；⑥創(chuàng)新意識(shí)（對(duì)圍巖-支護(hù)相互作用機(jī)制，給出了新的認(rèn)識(shí)；對(duì)常規(guī)條件下的巷道支護(hù)，給出了設(shè)計(jì)的內(nèi)容、原理、方法和流程等）。
本書共13章：第1章介紹了巖石力學(xué)的定義，研究的范疇、內(nèi)容、方法，以及巖石力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史等；第2～3章介紹了巖石的形成、組構(gòu)、特點(diǎn)，及基本物理性質(zhì)；第4章介紹了巖石力學(xué)試驗(yàn)的主要設(shè)備及試驗(yàn)方法；第5～8章介紹了巖石的基本力學(xué)性質(zhì)，包括巖石的變形、強(qiáng)度、流變、屈服與破壞準(zhǔn)則；第9章介紹了巖體的基本力學(xué)性質(zhì)；第10章介紹了巖石工程中的力的來(lái)源——地應(yīng)力；第11～13章介紹了巖石力學(xué)的工程應(yīng)用，包括巖體質(zhì)量評(píng)價(jià)及其分類、巖石地下工程穩(wěn)定分析方法、巖質(zhì)邊坡工程穩(wěn)定分析方法。本書的內(nèi)容和知識(shí)結(jié)構(gòu)體系適用于32~48學(xué)時(shí)的巖石力學(xué)課程的教學(xué)，可以滿足工科專業(yè)本科生對(duì)巖石力學(xué)的學(xué)習(xí)要求。
巖石力學(xué)基礎(chǔ)教程第2版前言本書既可作為工科專業(yè)本科生的巖石力學(xué)課程的通用教材，又可作為高等院校相關(guān)專業(yè)教師、相關(guān)部門科研人員和工程技術(shù)人員的參考書。
本書由中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）侯公羽教授編寫。研究生邵耀華、周禹良、趙鐵林、王一哲、劉春雷、于續(xù)楠、尚宇豪為本書的順利編寫查閱、整理了大量的文獻(xiàn)資料，繪制了部分圖表，并參與了繁重的校對(duì)工作。
本書參考了大量文獻(xiàn)，在此謹(jǐn)向文獻(xiàn)作者表示感謝。
限于編者水平，書中難免有欠妥之處，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。
侯公羽
前言
巖石力學(xué)基礎(chǔ)教程第2版目錄第1章緒論1
1.1巖石力學(xué)的定義1
1.2巖石力學(xué)的研究范疇、研究?jī)?nèi)容及工程應(yīng)用領(lǐng)域1
1.3巖石力學(xué)的研究方法3
1.4巖石力學(xué)涉及的兩大學(xué)科——地質(zhì)學(xué)科和力學(xué)學(xué)科4
1.5巖石力學(xué)發(fā)展簡(jiǎn)史6
1.6本書的主要內(nèi)容與知識(shí)結(jié)構(gòu)體系10
拓展閱讀11
復(fù)習(xí)思考題12
參考文獻(xiàn)12
第2章巖石的基本概念13
2.1巖石和礦物13
2.2巖石的分類16
2.3巖石的特點(diǎn)19
拓展閱讀20
復(fù)習(xí)思考題22
參考文獻(xiàn)22
第3章巖石的基本物理性質(zhì)23
3.1巖石的重度和密度23
3.2巖石的孔隙性24
3.3巖石的水理性質(zhì)25
3.4巖石的熱學(xué)性質(zhì)29
拓展閱讀32
復(fù)習(xí)思考題33
參考文獻(xiàn)33
第4章巖石力學(xué)試驗(yàn)設(shè)備及試驗(yàn)方法34
4.1試驗(yàn)機(jī)34
4.2三軸壓縮試驗(yàn)設(shè)備40
4.3應(yīng)力路徑42
4.4巖石動(dòng)態(tài)試驗(yàn)方法46
4.5巖石真三軸力學(xué)試驗(yàn)（方形試樣）50
4.6巖石真三軸力學(xué)試驗(yàn)（圓筒形試樣）54
4.7巖石力學(xué)試驗(yàn)主要內(nèi)容62
拓展閱讀65
復(fù)習(xí)思考題65
參考文獻(xiàn)66
第5章巖石的變形性質(zhì)67
5.1巖石在單軸壓縮狀態(tài)下的應(yīng)力-應(yīng)變曲線67
5.2反復(fù)加載與卸載條件下巖石的變形特性69
5.3三軸壓縮狀態(tài)下巖石的變形特征69
5.4真三軸壓縮試驗(yàn)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線70
5.5巖石的剪脹72
5.6巖石的彈性本構(gòu)關(guān)系75
5.7巖石的各向異性75
拓展閱讀78
復(fù)習(xí)思考題79
參考文獻(xiàn)79
第6章巖石的強(qiáng)度性質(zhì)80
6.1巖石的基本破壞形式80
6.2巖石的單軸抗壓強(qiáng)度80
6.3巖石的單軸抗拉強(qiáng)度83
6.4巖石的抗剪強(qiáng)度87
6.5巖石的三軸抗壓強(qiáng)度88
6.6影響巖石力學(xué)性質(zhì)的主要因素93
拓展閱讀97
復(fù)習(xí)思考題98
參考文獻(xiàn)98
第7章巖石的流變性質(zhì)99
7.1基本概念99
7.2流變模型理論101
7.3經(jīng)驗(yàn)方程法112
7.4長(zhǎng)時(shí)強(qiáng)度112
拓展閱讀114
復(fù)習(xí)思考題115
參考文獻(xiàn)116
第8章巖石的屈服與破壞準(zhǔn)則117
8.1簡(jiǎn)述117
8.2Mohr-Coulomb屈服與破壞準(zhǔn)則121
8.3Tresca準(zhǔn)則與Zienkiewice-Pande準(zhǔn)則122
8.4Mises準(zhǔn)則與Drucker-Prager準(zhǔn)則126
8.5Lade-Duncan準(zhǔn)則與Lade準(zhǔn)則131
8.6Hoek-Brown巖石破壞經(jīng)驗(yàn)判據(jù)135
8.7統(tǒng)一強(qiáng)度理論142
拓展閱讀144
復(fù)習(xí)思考題145
參考文獻(xiàn)146
第9章巖體的力學(xué)性質(zhì)147
9.1影響巖體力學(xué)性質(zhì)的基本因素147
9.2巖體結(jié)構(gòu)150
9.3結(jié)構(gòu)面的幾何特征與分類154
9.4結(jié)構(gòu)面的自然特征與描述156
9.5結(jié)構(gòu)面的變形特性159
9.6結(jié)構(gòu)面的強(qiáng)度特性162
9.7巖體的強(qiáng)度性質(zhì)165
9.8巖體的變形性質(zhì)174
9.9綜合考慮宏觀、細(xì)觀缺陷的巖體破壞機(jī)理與強(qiáng)度分析177
9.10巖體的水力學(xué)性質(zhì)181
拓展閱讀187
復(fù)習(xí)思考題188
參考文獻(xiàn)190
第10章地應(yīng)力及其分布規(guī)律191
10.1地應(yīng)力的概念與意義191
10.2地應(yīng)力的主要分布規(guī)律194
10.3高地應(yīng)力區(qū)域的主要巖石力學(xué)問(wèn)題197
10.4地應(yīng)力測(cè)量方法203
拓展閱讀216
復(fù)習(xí)思考題217
參考文獻(xiàn)218
第11章巖體質(zhì)量評(píng)價(jià)及其分類219
11.1按巖石（芯）質(zhì)量指標(biāo)（RQD）分類219
11.2按巖體結(jié)構(gòu)類型分類220
11.3GB/T 50218—2014《工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》簡(jiǎn)介221
11.4巖體地質(zhì)力學(xué)（CSIR）分類225
11.5Barton巖體質(zhì)量（Q）分類227
11.6《工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》與Q分類法、RMR分類法之間的關(guān)系231
11.7數(shù)值分類法在工程巖體分級(jí)中的應(yīng)用232
拓展閱讀234
復(fù)習(xí)思考題236
參考文獻(xiàn)236
第12章巖石地下工程穩(wěn)定分析方法237
12.1圍巖二次應(yīng)力狀態(tài)的基本概念237
12.2深埋圓形洞室圍巖二次應(yīng)力狀態(tài)的彈性分析238
12.3深埋圓形洞室圍巖二次應(yīng)力狀態(tài)的彈塑性分析248
12.4圍巖-支護(hù)相互作用全過(guò)程解析252
12.5節(jié)理巖體中深埋圓形洞室的剪裂區(qū)及應(yīng)力分析266
12.6圍巖壓力成因及影響因素268
12.7地下洞室圍巖壓力及穩(wěn)定性驗(yàn)算272
12.8松散巖體的圍巖壓力計(jì)算275
12.9立井圍巖壓力計(jì)算281
12.10斜巷圍巖壓力計(jì)算284
12.11圍巖-支護(hù)相互作用的流變變形機(jī)制285
12.12常規(guī)條件下巷道支護(hù)設(shè)計(jì)的內(nèi)容、原理、方法與流程288
拓展閱讀294
復(fù)習(xí)思考題296
參考文獻(xiàn)296
第13章巖質(zhì)邊坡工程穩(wěn)定分析方法297
13.1巖質(zhì)邊坡的應(yīng)力分布特征297
13.2巖質(zhì)邊坡變形與破壞類型299
13.3巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析305
13.4巖質(zhì)邊坡加固簡(jiǎn)介318
13.5巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定分析程序簡(jiǎn)介321
13.6有限元強(qiáng)度折減法原理323
拓展閱讀325
復(fù)習(xí)思考題326
參考文獻(xiàn)326
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