高地應力隧道穩定性及岩爆、大變形災害防治 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李天斌，孟陸波，王蘭生 著

圖書標籤:

• 隧道工程
• 岩土工程
• 穩定性分析
• 岩爆防治
• 大變形
• 高地應力
• 災害防治
• 地下工程
• 工程地質
• 數值模擬

齣版社： 科學齣版社有限責任公司

ISBN：9787030470546

版次：1

商品編碼：11882515

包裝：精裝

叢書名： 華夏英纔基金學術文庫

開本：16開

齣版時間：2016-01-01

用紙：膠版紙

頁數：616

字數：913000

正文語種：中文

內容簡介

　　《高地應力隧道穩定性及岩爆、大變形災害防治》針對我國西部深埋隧道地形起伏大、地質環境條件復雜、地應力高等特點，結閤多個重大工程實踐，全麵闡述高地應力條件下山嶺隧道信息化施工、圍岩及支護穩定性評價，以及岩爆、大變形災害防治的理論與方法。主要內容包括高地應力隧道信息化施工基本理論和方法、隧道地應力場與高地應力評價、隧道施工階段圍岩分級、隧道綜閤超前地質預報、圍岩位移量測及參數反演分析、隧道圍岩穩定性分析與評價、隧道支護結構力學行為及安全性，以及岩爆和大變形的發育特徵、類型和分級、形成機製與模式、預測預報、處治技術。全書共16章。
　　《高地應力隧道穩定性及岩爆、大變形災害防治》可供隧道與地下工程、地質工程、岩土工程領域的科技人員、工程師和管理者參考使用，也可作為高等院校相關專業師生的教學參考書。

內頁插圖

目錄

序
前言
第1章 緒論
1．1 研究背景與意義
1．2 隧道信息化施工研究現狀
1．3 圍岩與支護結構穩定性研究現狀
1．4 圍岩岩爆防治研究現狀
1．4．1 岩爆烈度分級
1．4．2 岩爆形成機理
1．4．3 岩爆預測與預報
1．4．4 岩爆防治
1．5 圍岩大變形防治研究現狀
1．5．1 大變形機製
1．5．2 大變形預測
1．5．3 大變形支護
1．6 本書研究內容與主要成果
參考文獻

第一篇 隧道信息化施工與圍岩及支護結構穩定性
第2章 信息化施工基本理論與方法概論
2．1 新奧法基本原理與內容
2．1．1 新奧法基本原理
2．1．2 新奧法主要內容
2．2 信息化施工概念模型
2．3 施工地質跟蹤調查與測試方法
2．3．1 施工地質跟蹤編錄與測試
2．3．2 反饋應用
2．4 地應力測試與分析方法
2．4．1 水壓緻裂測試法
2．4．2 應力解除測試法
2．4．3 Kaiser效應測試法
2．4．4 地應力場的反演分析方法
2．4．5 高地應力的判彆方法
2．5 圍岩動態分級方法
2．5．1 現狀與問題
2．5．2 施工階段圍岩分級法
2．6 超前地質預報技術與方法
2．6．1 地質調查與分析法
2．6．2 地球物理探測法
2．6．3 直接探測法
2．6．4 綜閤分析法
2．7 監控量測方法
2．7．1 監控量測的目的和任務
2．7．2 監控量測項目及測點埋設
2．7．3 監測數據整理
2．7．4 監測數據分析與反饋應用
參考文獻
第3章 隧道地應力場與高地應力研究
3．1 地應力測試及分析
3．1．1 水壓緻裂法測試及分析
3．1．2 鑽孔應力解除法測試及分析
3．1．3 聲發射Kaiser效應測試及分析
3．1．4 α杯測試及分析
3．2 隧道區域構造應力場反演分析
3．2．1 計算模型
3．2．2 模擬結果及驗證
3．2．3 區域地應力特徵
3．3 隧道地應力場形成演化數值模擬分析
3．3．1 計算模型
3．3．2 模擬結果及驗證
3．3．3 地應力場形成演化過程及變化規律
3．4 圍岩高地應力分析與判彆
3．4．1 工程地質定性分析
3．4．2 現場地應力測試定量判彆
3．4．3 應力場有限元模擬定量判彆
3．5 圍岩二次應力測試方法與二次應力場特徵研究
3．5．1 圍岩二次應力測試的W（改進）型門塞式應力恢復法
3．5．2 圍岩二次應力沿洞軸綫方嚮分布特徵
3．5．3 圍岩二次應力場的斷麵分布特徵
3．5．4 圍岩二次應力與主要影響因素的相關性
參考文獻
……
第二篇 隧道岩爆災害及其防治
第三篇 隧道大變形災害及其防治

前言/序言

《高地應力隧道穩定性及岩爆、大變形災害防治》 本書深入探討瞭高地應力環境下隧道開挖所麵臨的嚴峻挑戰，聚焦於岩爆和隧道大變形這兩種極具破壞性的動力災害的成因機理、預測判彆方法以及有效的防治策略。 第一章 緒論 本章首先闡述瞭高地應力隧道工程的背景和重要性，分析瞭全球範圍內在高地應力環境下修建隧道所取得的進展以及麵臨的共性問題。隨後，對岩爆和大變形災害的定義、危害性和研究現狀進行瞭梳理，明確瞭本書的研究目標、主要內容和技術路綫。 第二章 高地應力地質環境特徵 深入剖析瞭高地應力地質環境的獨特之處，包括地應力場的分布規律、影響因素（如地質構造、埋深、岩性等）以及其在不同地區和深度上的變化特徵。詳細介紹瞭地應力測試的常用方法、技術難點和數據處理要求，並結閤實際案例，展示瞭如何準確獲取和分析高地應力場信息。 第三章 隧道圍岩力學行為與失穩機理 本章係統闡述瞭隧道圍岩在高應力作用下的力學響應。通過理論分析、室內試驗和數值模擬等手段，深入揭示瞭圍岩的應力分布、變形特性以及強度劣化過程。重點探討瞭岩石的脆性破壞機製、岩爆的孕育條件和發生過程，並分析瞭不同圍岩類型（如堅硬圍岩、軟弱圍岩）在大變形條件下可能齣現的失穩模式，如屈服、蠕變和失穩破壞。 第四章 岩爆災害的預測與判彆 本章全麵介紹瞭岩爆災害的預測與判彆方法。詳細闡述瞭基於地質條件、應力狀態和岩石力學性質的宏觀判彆準則，如應力比法、能量法等。深入介紹瞭微觀預測方法，包括應力波法、聲發射監測法、應變監測法等，並分析瞭各種方法的適用範圍、優缺點以及在實際工程中的應用案例。 第五章 隧道大變形災害的預測與判彆 本章聚焦於隧道大變形災害的預測與判彆。詳細介紹瞭基於圍岩力學模型、應力應變分析和數值模擬的大變形預測方法。闡述瞭地質超前探測、圍岩變形監測（如測斜、沉降監測、水平位移監測）以及應力監測等技術在早期預警中的作用。通過典型案例分析，展示瞭如何結閤多種監測手段，提高大變形災害的預警精度。 第六章 岩爆災害的防治技術 本章係統介紹瞭岩爆災害的各項防治技術。詳細闡述瞭預加卸載技術，包括鑽孔卸壓、爆破卸壓、水力壓裂等，以及這些技術的機理和施工要點。重點介紹瞭加強支護的策略，包括鋼拱架、錨杆、噴射混凝土等，並根據不同的岩爆類型和強度，提齣瞭閤理的支護參數選擇和組閤方式。此外，還探討瞭針對特定岩爆特徵的特殊處理方法，如鋼縴維噴射混凝土、柔性支護等。 第七章 隧道大變形災害的防治技術 本章全麵介紹瞭隧道大變形災害的防治技術。詳細闡述瞭加強支護的原則和方法，包括閤理選擇支護形式（如組閤支護、柔性支護）、優化支護參數設計（如錨杆長度、密度、鋼架間距等）。重點介紹瞭加固圍岩的措施，如注漿加固、化學灌漿等，以及這些措施對提高圍岩整體穩定性的作用。還探討瞭針對不同變形模式的控製策略，如限製圍岩收斂、消減圍岩應力等。 第八章 高地應力隧道綜閤防治對策 本章將前述的岩爆和隧道大變形防治技術進行整閤，提齣瞭高地應力隧道綜閤防治對策。強調瞭“預防為主、綜閤治理”的理念，並結閤工程實踐，給齣瞭從勘察設計、施工組織到後期監測和維護的全過程管理建議。通過對典型工程項目的案例分析，展示瞭綜閤防治策略的有效性和經濟性。 第九章 監測與反饋控製 本章重點闡述瞭高地應力隧道工程的監測與反饋控製技術。詳細介紹瞭實時監測係統的構建，包括傳感器選擇、數據采集、傳輸和處理。深入分析瞭監測數據的解讀和分析方法，以及如何基於監測結果，對支護參數和施工方案進行及時調整和優化，形成“設計-施工-監測-反饋”的閉環管理。 第十章 案例研究 本章通過幾個在高地應力環境下修建的典型隧道工程案例，深入剖析瞭工程實踐中遇到的岩爆和大變形問題，以及所采取的防治措施和取得的成效。這些案例涵蓋瞭不同地質條件、不同施工方法和不同規模的工程，為本書的理論和技術提供瞭有力的實踐支撐。 結論與展望 本書在總結現有研究成果的基礎上，對高地應力隧道穩定性及岩爆、大變形災害防治技術的發展現狀進行瞭梳理，並對未來研究方嚮進行瞭展望，如智能化監測預警、新型支護材料和結構的應用、以及與其他學科交叉融閤等，以期為相關領域的研究和工程實踐提供有益的參考。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就帶著一種沉甸甸的質感，仿佛真的能夠感受到高地上那種堅毅而又古老的岩石氣息。書名直接點齣瞭核心內容：高地應力下的隧道穩定性，以及隨之而來的岩爆和大變形這些令人頭疼的災害，還有書中探討的防治之道。我拿到這本書，首先是被它的專業性所吸引，因為在我有限的工程知識儲備裏，“高地應力”這幾個字就意味著巨大的挑戰。你想啊，在那些人跡罕至、地質條件復雜的高海拔地區修建隧道，本身就是一項極其艱巨的任務，再加上隧道內部由於圍岩應力集中而可能引發的岩爆，那種瞬間釋放的巨大能量，足以摧毀最堅固的結構；而大變形，則是另一種緩慢但同樣可怕的破壞方式，可能導緻隧道結構變形甚至坍塌，對工程安全造成極大的威脅。這本書的齣現，似乎就是為瞭直麵這些難題，並試圖給齣科學的解決方案。它不是那種泛泛而談的科普讀物，而是直接切入瞭工程實踐中最棘手的問題，這讓我對書中的內容充滿瞭期待。我希望這本書能像一個經驗豐富的工程師，用清晰的語言，結閤實際案例，為我們揭示高地應力隧道的奧秘，以及如何纔能讓這些“穿山之眼”安全而持久地為人類服務。尤其是在“一帶一路”倡議的背景下，大量的高原和高山地區都需要修建基礎設施，這本書的價值和現實意義不言而喻，它可能為無數正在進行的或者即將開始的工程提供寶貴的藉鑒和指導，是工程技術人員案頭的必備參考。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名——《高地應力隧道穩定性及岩爆、大變形災害防治》，簡潔而又精準地概括瞭其核心內容，讓我一眼就能感受到其中蘊含的巨大工程挑戰和深厚的專業知識。它聚焦於“高地應力”這一獨特的工程地質背景，這是許多隧道工程，尤其是在西部山區隧道建設中，麵臨的共性難題。高地應力意味著圍岩所承受的應力水平遠高於一般地區，這直接威脅到隧道的“穩定性”。而由高地應力引發的“岩爆”和“大變形”，更是隧道工程中最令人頭痛的兩種災害。岩爆的瞬間爆發性，可能導緻結構體的瞬間破壞；大變形的長期性，則會逐漸侵蝕隧道的安全裕度。這本書最吸引我的地方在於，它不僅僅停留在對這些災害的描述，而是著重於“穩定性”的評估以及“災害防治”的方法。這錶明書中會提供一套係統性的解決方案，能夠幫助工程師們在高地應力環境下，科學地進行隧道設計、施工和運營。我期待書中能夠深入探討高地應力圍岩的力學特性，詳細解析岩爆和大變形的成因機理，並提供一套切實可行的、具有指導意義的防治技術和工程措施。這本書的齣現，對於提升我國高地應力隧道工程的安全性和可靠性，具有極其重要的理論和實踐價值。

評分☆☆☆☆☆

《高地應力隧道穩定性及岩爆、大變形災害防治》這個書名，一下子就抓住瞭我的眼球，因為它直擊瞭地下工程領域中最令人畏懼且最具挑戰性的幾個關鍵詞。首先，“高地應力”就意味著隧道建設將麵臨比一般地區更為嚴峻的應力環境，這直接關係到隧道的“穩定性”。其次，“岩爆”和“大變形”是兩種截然不同但同樣危險的災害，岩爆的瞬間爆發性與大變形的持續演變性，都對工程的安全造成瞭巨大的威脅。而書名中“災害防治”這幾個字，更是錶明這本書不僅是對問題的描述，更是提供瞭解決問題的方案和技術。我之所以對這本書充滿期待，是因為它似乎能夠解答我在隧道工程領域的一些疑惑。比如，在高地應力環境下，圍岩的應力分布究竟是怎樣的？岩爆是如何産生的？又該如何預警和應對？大變形的發生機製是什麼？有沒有一些行之有效的工程措施能夠控製圍岩變形，確保隧道結構的長期安全？我希望這本書能夠用嚴謹的科學理論、翔實的案例分析，以及實用的工程技術，來為我解答這些問題。這本書的齣現，對於我國在高原、高山地區開展隧道工程建設，具有極其重要的現實意義和學術價值，它將為廣大工程技術人員提供寶貴的知識財富和實踐指導。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《高地應力隧道穩定性及岩爆、大變形災害防治》，我第一時間就被它那嚴肅而又充滿力量的書名所吸引。它直擊瞭地下工程領域中最令人頭疼的兩大難題：高地應力下的隧道穩定性以及由此引發的岩爆、大變形。這兩個詞組，對於任何一個參與過隧道工程的人來說，都意味著巨大的挑戰和潛在的風險。高地應力，顧名思義，就是在高海拔地區，由於地質構造和地應力的特殊性，隧道圍岩承受著遠超一般地區的巨大應力。這種應力一旦沒有得到妥善處理，就極有可能引發岩爆，那種岩石瞬間炸裂，碎片四射的場景，足以讓人心驚膽戰。而大變形，則是一種更為緩慢但同樣具有破壞性的過程，圍岩的過度變形可能導緻隧道結構失穩，甚至坍塌，對工程的安全性和使用壽命構成嚴重威脅。這本書，顯然就是為瞭解決這些棘手問題而誕生的。它不是泛泛而談的理論研究，而是直接聚焦於“穩定性”和“災害防治”這兩個核心要點，這讓我對其內容充滿瞭期待。我希望書中能夠深入剖析高地應力隧道的力學特性，揭示岩爆和大變形發生的機理，並提供一套切實可行的、具有指導意義的防治技術和方法。尤其是在當前我國大力推進西部地區基礎設施建設的背景下，高地應力隧道的修建越來越多，這本書的價值和意義將尤為凸顯，有望為相關工程的順利進行提供寶貴的理論支持和實踐藉鑒。

評分☆☆☆☆☆

《高地應力隧道穩定性及岩爆、大變形災害防治》這個書名，一看就知道這是一本專注於解決實際工程難題的專業書籍。它精準地鎖定瞭“高地應力隧道”這一特殊且極具挑戰性的工程背景，直指其核心問題——“穩定性”，以及與之緊密相關的兩大惡性災害——“岩爆”和“大變形”。“高地應力”這幾個字，就足以讓任何一位隧道工程師打起十二分精神，因為這通常意味著極高的圍岩應力，一旦處理不當，就可能引發災難性的後果。“岩爆”更是隧道工程中的“頭號殺手”，其爆發的瞬間能量和難以預測性，讓許多工程師為之頭疼。而“大變形”，雖然不像岩爆那樣具有突發性，但其持續的破壞作用，同樣會對隧道的安全運行構成嚴重威脅。這本書的名字，明確瞭它不僅僅是在描述這些問題，更重要的是在探討“災害防治”，這讓我對書中內容充滿瞭期待。我希望它能像一位經驗豐富的導師，用嚴謹的科學理論，結閤大量的工程實踐，為我們揭示在高地應力環境下，如何科學地評估隧道穩定性，如何預測和監測岩爆的發生，如何采取有效的工程措施來控製圍岩變形，最終實現高地應力隧道工程的安全、經濟和可持續發展。這本書的齣現，無疑為眾多麵臨類似挑戰的工程項目，提供瞭重要的參考和藉鑒，是地下工程領域不可或缺的寶貴財富。

評分☆☆☆☆☆

這本書的名字，初看之下，可能會讓人覺得有些晦澀難懂，畢竟“高地應力”、“岩爆”、“大變形”這些詞匯，對於非專業人士來說，門檻確實不低。然而，正是這種專業性，纔賦予瞭它獨特的價值。我一直對那些能夠深入解決實際問題的書籍情有獨鍾，尤其是當這些問題涉及到巨大的工程挑戰時。高地應力隧道，顧名思義，就是在高海拔、高地應力環境下進行的隧道建設。想象一下，在那些稀薄的空氣、極端的氣候條件下，還要麵對岩層內部巨大的、尚未被充分認識的應力，這無疑是給工程師們齣瞭一個世界級的難題。而“岩爆”，這個詞本身就充滿瞭危險和不確定性，它不是一般的塌方，而是岩石在巨大應力下瞬間破裂、崩落，那種能量的釋放是難以預測和控製的。再者，“大變形”，它不像岩爆那樣瞬間爆發，卻是一種持續的、緩慢的破壞過程，可能導緻隧道的結構體逐漸失穩，最終發生嚴重的變形甚至坍塌。這兩種災害，都是高地應力隧道工程中最令人頭疼的“絆腳石”。我非常好奇這本書是如何將這些復雜的科學原理、復雜的工程現象，以及可能存在的防治措施，融為一體，形成一本既有理論深度，又不失實踐指導意義的書籍。我期待書中能有詳實的案例分析，能夠讓我從宏觀上理解高地應力隧道的挑戰，也能從微觀上學習到具體的防治技術。

評分☆☆☆☆☆

書名《高地應力隧道穩定性及岩爆、大變形災害防治》，一看就知道這是一本相當硬核的專業著作。它精確地指齣瞭在特定地質環境下（高地應力），隧道工程麵臨的兩大核心挑戰（穩定性差、易發岩爆和大變形），以及研究的重點（災害防治）。我可以想象，在那些高聳入雲的山脈中修建隧道，不僅要剋服稀薄的空氣、極寒的氣候，更要應對深埋在地下的巨大應力。這種高地應力，就像一個沉默的巨人，隨時可能因為隧道開挖而蘇醒，給工程帶來毀滅性的打擊。而“岩爆”，更是隧道工程中的“定時炸彈”，那種瞬間釋放的巨大能量，其破壞力可想而知，稍有不慎，便可能造成人員傷亡和巨大的經濟損失。另外，“大變形”則是一種更隱蔽但同樣可怕的威脅，圍岩的緩慢塑性變形，會逐漸侵蝕隧道的承載能力，最終導緻結構失穩。這本書的名字，讓我感覺到它不僅僅是關於理論的探討，更是關於如何“防治”這些可怕的災害，這對於實際工程建設具有極其重要的指導意義。我非常期待書中能夠詳細闡述高地應力隧道的圍岩力學行為，深入分析岩爆和大變形的成因機製，並提供一係列科學、有效、可操作的防治技術和工程措施。這本書的齣版，對於中國西部地區，乃至全球範圍內的高原和高山隧道工程建設，都將具有裏程碑式的意義，它將成為無數工程師們攻剋難關的“秘籍”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的書名，直白而有力，沒有絲毫的含糊之處，直接點明瞭其關注的核心問題：高地應力隧道在復雜地質條件下的穩定性，以及與之相伴的岩爆、大變形這兩種極具破壞性的工程災害，並且重點在於探討如何有效防治這些災害。在我的理解中，高地應力本身就是一個非常具有挑戰性的概念，它意味著在隧道開挖後，圍岩所承受的應力狀態會發生劇烈的變化，遠超一般地區的應力水平，這為隧道結構的穩定性帶來瞭巨大的風險。而“岩爆”，更是隧道工程中最令人膽寒的事故之一，它不僅僅是岩石的簡單崩落，而是由於岩體內部儲存瞭巨大的應變能，在某些臨界條件下瞬間釋放，導緻岩石碎片以極高的速度嚮隧道空間拋射，其破壞力巨大且難以預測。至於“大變形”，則是一種更為隱蔽但同樣危險的災害，可能錶現為圍岩的蠕變、鼓脹，導緻隧道襯砌結構變形甚至失效，嚴重時會威脅到整個隧道的安全。因此，這本書的主題，可以說觸及瞭地下工程領域中最尖端、最睏難的問題之一。我之所以對這本書産生濃厚的興趣，是因為它似乎不僅僅停留在理論層麵，而是將目光投嚮瞭“穩定性”和“災害防治”這兩個實際應用性極強的方麵。我希望書中能夠提供一套係統性的解決方案，能夠幫助工程師們在麵對這些嚴峻挑戰時，能夠有所依據，有所遵循，最終確保高地應力隧道的安全可靠。

評分☆☆☆☆☆

《高地應力隧道穩定性及岩爆、大變形災害防治》這個書名，透露齣一種麵對復雜工程挑戰的決心和智慧。它直截瞭當地指齣瞭研究的重點——在高地應力這種極其特殊的應力環境下，如何確保隧道結構的“穩定性”，以及如何去“防治”由此引發的“岩爆”和“大變形”這兩種極具破壞性的工程災害。對於我這樣一個對地下工程抱有極大興趣的人來說，“高地應力”這幾個字就足以引起我的好奇心，因為這不僅僅是簡單的應力增大，更意味著復雜的圍岩力學行為和難以預測的動力學響應。“岩爆”，這個詞本身就帶著強烈的視覺衝擊力，它代錶著岩體能量的瞬間釋放，其破壞的隨機性和劇烈性，讓每一個隧道工程師都感到畏懼。“大變形”，雖然不如岩爆那樣驚心動魄，但其持續的、緩慢的破壞過程，同樣會嚴重威脅隧道的長期安全。“防治”二字，更是點明瞭這本書的實踐導嚮和解決問題的目標。我無比期待書中能夠深入揭示高地應力隧道的圍岩應力分布規律，詳盡闡述岩爆和圍岩大變形的形成機製，並提供一套係統、科學、可行的防治策略和技術方法，能夠指導工程師們在實際工程中規避風險，保障工程安全。這本書的齣版，無疑將為我國高地應力隧道工程的發展提供重要的理論支撐和技術指導，它的價值和意義不容忽視。

評分☆☆☆☆☆

書名《高地應力隧道穩定性及岩爆、大變形災害防治》，乍一聽，就感覺沉甸甸的，充滿瞭挑戰和智慧。它直接點明瞭研究的核心：在高海拔、高地應力的復雜環境下，如何確保隧道的“穩定性”，以及如何有效應對“岩爆”和“大變形”這兩種毀滅性的災害，並且更側重於“防治”之道。這幾個關鍵詞，每一個都蘊含著巨大的工程難題。高地應力，不同於一般地區的圍岩應力，它具有更高的應力水平和更復雜的應力狀態，給隧道的設計和施工帶來瞭前所未有的考驗。而“岩爆”，更是隧道工程中最危險的災害之一，它的突然爆發，能量巨大，破壞力極強，常常讓工程師們措手不及。“大變形”，則是一種更為隱蔽但同樣可怕的威脅，圍岩的持續蠕變和塑性變形，會逐漸侵蝕隧道的安全空間，甚至導緻整個結構失穩。這本書的齣現，恰好填補瞭我在這些方麵的知識空白。我迫切希望書中能夠深入剖析高地應力隧道的圍岩力學特性，係統闡述岩爆和大變形的發生機理，並提供一係列科學、有效、可操作的防治技術和工程措施。我期待這本書能夠像一位經驗豐富的嚮導，帶領我們穿越高地應力隧道工程的重重迷霧，找到通往安全與成功的道路。尤其是在國傢大力發展西部地區基礎設施建設的今天，這本書的價值和意義不言而喻。