巖體的尺寸效應是巖體力學中的經(jīng)典問題。巖體的尺寸效應直接關(guān)系著巖體宏觀力學參數(shù)的選取，在巖土工程設(shè)計中具有重要的作用。《巖體力學特性尺寸效應與工程實踐》以楊房溝、丹巴、白鶴灘三個水電工程建設(shè)中遇到的三類典型巖體的尺寸效應問題為支撐，詳細闡述工程巖體力學特性尺寸效應問題分析方法、巖體結(jié)構(gòu)面分布特征采集技術(shù)、三維結(jié)構(gòu)面網(wǎng)絡(luò)模擬技術(shù)、基于離散元合成巖體技術(shù)、巖體力學參數(shù)尺寸效應數(shù)值試驗等，并結(jié)合楊房溝水電站裂隙花崗巖、丹巴水電站石英云母片巖、白鶴灘水電站層間錯動帶的尺寸效應問題進行實例分析和工程應用，經(jīng)實踐總結(jié)得出裂隙巖體力學參數(shù)、含硬質(zhì)條帶層狀巖體力學參數(shù)和長大軟弱結(jié)構(gòu)面強度尺寸效應確定的標準化工作流程。《巖體力學特性尺寸效應與工程實踐》可為我國復雜巖體工程安全建設(shè)、深部資源安全開采提供有力的技術(shù)保障和工程經(jīng)驗借鑒。
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巖石力學,研究
目錄
第1章 緒論 1
1.1 概述 1
1.2 研究現(xiàn)狀 2
1.2.1 巖體力學參數(shù)的結(jié)構(gòu)效應和尺寸效應 2
1.2.2 巖體結(jié)構(gòu)面研究成果綜述 5
1.2.3 層狀巖體研究成果綜述 16
1.3 本書主要內(nèi)容 21
1.3.1 主要研究內(nèi)容 21
1.3.2 代表性工程概況 22
第2章 巖體力學特性尺寸效應 25
2.1 概述 25
2.1.1 巖體結(jié)構(gòu) 25
2.1.2 巖體尺寸效應 28
2.1.3 巖體表征單元體REV 31
2.2 工程巖體尺寸效應問題 32
2.2.1 裂隙網(wǎng)絡(luò)導致的巖體尺寸效應問題 32
2.2.2 硬質(zhì)條帶導致的層狀巖體尺寸效應問題 32
2.2.3 長大結(jié)構(gòu)面尺寸效應問題 37
2.3 巖體力學特性尺寸效應研究方法 38
第3章 巖體結(jié)構(gòu)面分布特征采集技術(shù) 40
3.1 數(shù)字近景攝影測量技術(shù) 40
3.1.1 基本原理 40
3.1.2 拍攝準備工作 43
3.1.3 成果解譯 48
3.2 巖體結(jié)構(gòu)面分布特征采集工程實例 50
3.2.1 楊房溝水電站花崗巖結(jié)構(gòu)面現(xiàn)場采集 50
3.2.2 丹巴壩址石英脈展布特征現(xiàn)場采集 59
3.2.3 白鶴灘層間錯動帶起伏特征現(xiàn)場采集 64
3.3 結(jié)構(gòu)面精細分布描述與統(tǒng)計分析 70
3.3.1 石英脈分布特征統(tǒng)計 70
3.3.2 層間錯動帶起伏度測量與JRC 統(tǒng)計 74
第4章 巖體三維結(jié)構(gòu)面網(wǎng)絡(luò)模擬技術(shù) 77
4.1 巖體三維結(jié)構(gòu)面網(wǎng)絡(luò)生成理論 77
4.1.1 巖體結(jié)構(gòu)均質(zhì)區(qū)劃分 77
4.1.2 結(jié)構(gòu)面中心點密度 78
4.1.3 結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀 80
4.1.4 結(jié)構(gòu)面平均跡長 81
4.1.5 結(jié)構(gòu)面直（半）徑 84
4.2 三維結(jié)構(gòu)面網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)與檢驗 85
4.2.1 結(jié)構(gòu)面網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)流程 85
4.2.2 隨機變量抽樣 86
4.2.3 結(jié)構(gòu)面重構(gòu)模型檢驗 88
4.3 楊房溝水電站壩址區(qū)巖體三維結(jié)構(gòu)面網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)與檢驗 89
4.3.1 巖體均質(zhì)區(qū)劃分與地質(zhì)資料整理 89
4.3.2 優(yōu)勢結(jié)構(gòu)面分組與結(jié)構(gòu)面網(wǎng)絡(luò)參數(shù) 91
4.3.3 壩址區(qū)域三維結(jié)構(gòu)面網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)與檢驗 96
第5章 基于離散元的SRM 技術(shù) 103
5.1 有限尺寸巖體節(jié)理網(wǎng)絡(luò)抽樣原則 103
5.1.1 相同中心點、不同尺寸 104
5.1.2 相同尺寸、不同中心點 105
5.2 基于三維離散元（3DEC）和非貫通圓盤節(jié)理的SRM 技術(shù) 106
5.2.1 SRM 技術(shù)原理 107
5.2.2 非貫通圓盤節(jié)理離散元模型的建立 107
5.2.3 基于離散元的SRM 技術(shù)的驗證 110
5.2.4 三維離散元數(shù)值模擬力學試驗 116
5.2.5 結(jié)構(gòu)面網(wǎng)絡(luò)表征參數(shù)的影響 120
5.3 基于PFC方法的合成巖體技術(shù) 127
5.3.1 PFC方法簡介 127
5.3.2 石英云母片巖數(shù)值模擬 129
5.3.3 層間錯動帶數(shù)值模擬 134
第6章 巖體力學參數(shù)尺寸效應數(shù)值試驗 147
6.1 楊房溝水電站花崗巖尺寸效應數(shù)值試驗 147
6.1.1 結(jié)構(gòu)參數(shù)效應 147
6.1.2 力學參數(shù)尺寸效應 149
6.1.3 確定REV 尺寸 153
6.2 含石英脈的石英云母片尺寸效應數(shù)值試驗 154
6.2.1 石英云母片巖尺寸效應分析 154
6.2.2 石英脈對各向異性尺寸效應分析 160
6.3 層間錯動帶尺寸效應數(shù)值試驗 165
6.3.1 層間錯動帶尺寸效應分析 165
6.3.2 尺寸效應結(jié)果驗證 169
6.4 巖體力學參數(shù)尺寸效應確定標準工作流程 176
6.4.1 裂隙巖體力學參數(shù)尺寸效應確定標準工作流程 176
6.4.2 含硬質(zhì)條帶層狀巖體力學參數(shù)尺寸效應確定標準工作流程 178
6.4.3 長大軟弱結(jié)構(gòu)面強度參數(shù)尺寸效應確定標準化工作流程 178
第7章 巖體力學特性尺寸效應工程應用 180
7.1 楊房溝水電站左岸邊坡穩(wěn)定性分析 180
7.2 丹巴水電站調(diào)壓室布置方案比選 183
7.2.1 概述 183
7.2.2 地應力場與巖體力學參數(shù) 184
7.2.3 不考慮尺寸效應的分析結(jié)果 186
7.2.4 考慮尺寸效應的分析結(jié)果 198
7.2.5 綜合分析 223
7.3 白鶴灘水電站層間錯動帶工程影響分析 225
7.3.1 概述 225
7.3.2 右岸尾水管檢修閘門室?guī)r梁方案 225
7.3.3 巖壁吊車梁穩(wěn)定性分析 227
7.3.4 巖梁澆筑時機分析 243
參考文獻 254
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