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第1章 绪论1

1.1岩土力学的概念、特点及研究方法1

1.2岩土力学的研究内容与工程问题4

1.2.1岩土力学研究的内容4

1.2.2岩土力学研究的工程问题7

1.3岩土力学的发展与展望8

第2章 岩土的基本力学特性16

2.1基本试验资料16

2.1.1直剪试验17

2.1.2固结试验17

2.1.3常规三轴试验18

2.1.4真三轴试验20

2.2土的变形特性20

2.2.1基本变形特性21

2.2.2一般变形特性21

2.2.3土的变形机制23

2.3土的强度特性24

2.3.1土的破坏与强度24

2.3.2抗剪强度公式25

2.3.3黏性土的强度26

2.3.4粗粒土的强度29

2.3.5强度影响因素31

2.4岩石的基本力学性质33

2.4.1岩石的强度33

2.4.2岩石的变形41

2.5岩体的基本力学性质50

2.5.1岩体结构面力学特征50

2.5.2岩体的变形61

2.5.3岩体的强度71

第3章 岩土的渗透性及渗流84

3.1概述84

3.2岩土的渗透性85

3.2.1渗流基本概念85

3.2.2渗透定律86

3.2.3渗透试验与渗透系数88

3.3渗流基本方程93

3.3.1基本方程93

3.3.2边界条件94

3.3.3初始条件95

3.3.4基本方程的应用95

3.4势流与流网96

3.4.1势流与势函数97

3.4.2等势线97

3.4.3流线98

3.4.4流网98

3.5渗流有限元计算99

3.5.1水头变分方程100

3.5.2变分方程的离散100

3.5.3浸润面边界的处理101

3.6渗透破坏与控制102

3.6.1渗流力102

3.6.2流砂或流土现象103

3.6.3管涌现象和潜蚀作用104

第4章 岩土强度理论106

4.1强度条件的形式106

4.1.1第一种形式106

4.1.2第二种形式107

4.1.3第三种形式107

4.1.4破坏曲线109

4.1.5岩土类材料的屈服与破坏特性110

4.2经典强度理论110

4.2.1 Coulomb-Mohr屈服准则110

4.2.2 Tresca准则112

4.2.3 Mises准则与Drucker-Prager准则114

4.2.4 Lade-Duncan准则及Lade准则118

4.2.5格里菲斯（Griffith）理论123

4.2.6霍克（Hoek）-布朗（Brown）经验准则125

4.3统一强度理论127

4.3.1经典强度理论简评127

4.3.2二参数强度理论127

4.3.3三参数强度理论128

4.3.4关于统一强度理论129

第5章 岩土黏弹塑性理论框架131

5.1线弹性理论131

5.1.1横观同性介质131

5.1.2各向同性介质132

5.1.3弹性常数的物理意义与测定134

5.2弹塑性理论136

5.2.1全量理论与增量理论136

5.2.2加载条件与加卸载准则137

5.2.3 Drucker公设和ИЛЪЮЩИН公设140

5.2.4塑性位势流动理论146

5.2.5硬化模型与硬化定律148

5.2.6弹塑性本构关系及其矩阵151

5.3岩土流变理论157

5.3.1岩土流变的概念157

5.3.2流变模型理论158

5.3.3长期强度175

5.4滑移线场理论177

5.4.1基本方程178

5.4.2滑移线场179

5.4.3边值问题181

5.4.4解析解答182

5.4.5数值解答185

5.5极限分析理论186

5.5.1静力许可应力场186

5.5.2运动许可速度场186

5.5.3虚功率原理187

5.5.4极限分析定理188

5.5.5近似解法举例189

第6章 岩土体变形计算194

6.1岩土变形分析方法194

6.1.1岩土变形机制194

6.1.2变形分析方法195

6.2弹性力学公式196

6.2.1 Boussinesq公式196

6.2.2 Cerutti公式199

6.2.3 Mindlin公式200

6.3基础最终沉降计算201

6.3.1地基应力计算201

6.3.2普通分层总和法202

6.3.3修正分层总和法203

6.3.4应力历史法204

6.3.5 Skempton-Bjerrum法207

6.3.6有关问题讨论208

6.4一维固结计算209

6.4.1一维固结方程209

6.4.2一维固结计算211

6.4.3有关问题讨论212

6.5准多维固结计算213

6.5.1体积应变与应力213

6.5.2非耦合固结方程213

6.5.3假设的合理性214

6.5.4砂井固结计算214

6.6三维固结计算218

6.6.1问题的基本方程218

6.6.2 Biot方程的推导219

第7章 岩土的动力特性221

7.1岩土中的弹性波理论221

7.1.1波在介质中的传播221

7.1.2波动方程221

7.1.3平面波222

7.1.4等直杆中纵波的基本理论224

7.1.5岩土中的弹性波228

7.2岩土的动力特性229

7.2.1动力问题与动荷载229

7.2.2岩土动力参数232

7.2.3岩土的动力变形特性236

7.2.4岩土的动力强度特性237

7.3土的振动液化239

7.3.1土的振动液化机理及试验分析239

7.3.2影响土液化的主要因素242

7.3.3地基液化判别与防治244

第8章 岩土工程问题249

8.1挡墙岩土压力249

8.1.1 Rankine土压力理论249

8.1.2 Coulomb土压力理论251

8.1.3有关问题说明259

8.2岩土地基工程260

8.2.1概述260

8.2.2地基临界荷载262

8.2.3无重介质承载力公式265

8.2.4 Terzaghi承载力公式266

8.2.5 Meyerhoff承载力公式268

8.2.6岩基承载力269

8.2.7有关问题说明271

8.3岩土边坡工程273

8.3.1概述273

8.3.2稳定分析理论275

8.3.3 Fellenius条分法276

8.3.4 Bishop条分法277

8.3.5 Janbu条分法278

8.3.6 Morgemtern-Price条分法279

8.3.7有关问题说明281

8.4岩土地下工程284

8.4.1概述284

8.4.2地下工程围岩应力285

8.4.3围岩压力与控制293

8.5深部岩体力学问题303

8.5.1深部岩体的特点303

8.5.2深部岩体工程力学特性304

8.5.3深部岩体工程施工设计特点305

第9章 岩土力学数值分析方法306

9.1概述306

9.1.1岩土工程问题的基本特点306

9.1.2岩土工程数值分析方法的类型307

9.2有限元法308

9.2.1有限元法的基本方程309

9.2.2初始地应力与等效节点力313

9.2.3施工过程的模拟317

9.2.4岩体力学中的有限元法特点319

9.2.5有限元法求解岩土力学问题的步骤及实例324

9.3边界元法328

9.3.1直接边界元法基本方程328

9.3.2间接边界元法基本方程331

9.3.3边界元法求解平面问题的步骤334

9.4有限差分法337

9.4.1有限差分基本方程338

9.4.2平面问题有限差分方程339

9.4.3显式有限差分算法——时间递步法341

9.4.4三维问题有限差分法方程344

9.5离散元法347

5.5.1离散元法的基本方程347

9.5.2离散元法的计算机实施349

9.5.3参数的选择和本构模型353

9.6应用岩土数值分析方法应注意的问题361

第10章 岩土力学的最新进展363

10.1智能岩土力学363

10.1.1专家系统及应用364

10.1.2人工神经网络及应用366

10.1.3其他研究368

10.2细观岩土力学369

10.2.1光学显微镜观测方法370

10.2.2电子显微镜观测方法370

10.2.3声发射方法370

10.2.4计算机断层成像观测方法371

10.3不确定性岩土力学371

10.3.1模糊数学分析方法371

10.3.2灰色系统分析方法372

10.3.3岩土的可靠性分析374

10.4其他方法382

10.4.1岩石损伤力学研究382

10.4.2分形岩土力学研究386

10.4.3岩土力学耦合分析391

10.5岩土力学系统395

10.5.1概述395

10.5.2岩土力学系统的基本问题396

10.5.3岩土力学系统演化过程398

10.5.4岩土力学系统演化过程和演化规律研究的发展趋势400

参考文献401