岩石力学与工程（第二版）

岩石工程领域的通用教材 

岩石力学是采矿工程、地质工程、石油工程、水利工程、铁道工程、公路工程、岩土工程、地下工程等众多工程学科的专业基础课。本书是普通高等教育“十五”***规划教材，是适用于各岩石工程领域的一部全国通用教材。
本书强调理论和实践的结合，将岩石力学与岩石工程放在同等重要的位置予以介绍，因而书名定为《岩石力学与工程》。第1～5章突出岩石力学基础理论、基本知识和基本技能的教育，包括岩石物理力学性质、岩体力学性质、地应力及其测量、岩石本构关系与强度理论、岩石力学数值分析方法等；第6～8章分别介绍三大岩石工程，即岩石地下工程、岩石边坡工程和岩石地基工程，突出岩石力学理论和方法在岩石工程设计、施工和维护中的应用，使学生从大量工程实例中提高分析问题、解决问题的能力；第9章介绍岩石力学研究的新进展，重点介绍岩石力学的新理论、新技术、新方法，突出现代非线性理论、系统科学理论、不确定性分析理论、现代信息技术和人工智能理论等在岩石力学与工程的应用，为学生今后的深入学习和应用提供思路和方向。
本书除作为本科生教材使用外，也可选择部分内容作为研究生的教材，还可作为高等院校相关专业的教师、科研院所和工程部门的科研人员、工程技术人员的参考用书。

尹文刚 中科院心理研究所研究员 1978年毕业于首都医科大学医疗系。1983年获中国科技大学研究生院理学硕士学位。1991年获英国伦敦大学心理学博士学位。1991－1994年，英国伦敦大学研究员。1995年回国后任中国科学院心理研究所教授、博导。兼任清华大学、北京大学、中国人民大学、中科院研究生院、以及加拿大阿尔伯特大学客座或兼职教授。

尹文刚博士多年来从事应用心理学研究，善长于从行为科学和**心理的角度探讨企事业管理和运营的问题，特别专注于组织中的人力资源管理和EAP实施。除学术研究与教学外，尹博士亦在一些跨国企业兼职，先后担任过捷利康医药公司医学部经理，奥美健康发展公司高级顾问，并在管理咨询公司主持心理减压、人力资源、EAP等领域的咨询和培训工作。

尹文刚博士在国内外学术刊物上发表多篇论文，他在管理学上的主要研究兴趣是压力管理，**力、组织行为学、人力资源开发、客户关系管理以及跨文化管理研究。

1.5.4围压对岩石力学性质的影响
　　侧向压力（围压）对岩石的变形有很大的影响，这在三轴压缩条件下的岩石变形特征一节中已有较详尽的论述，在这里只作结论性的总结。
　　由三轴压缩试验可知：岩石的脆性和塑性并非岩石固有的性质，它与其受力状态有关，随着受力状态的改变，其脆性和塑性是可以相互转化的。例如，欧洲阿尔卑斯山的山岭隧道穿过很坚硬的花岗岩，由于山势陡峭，花岗岩处于很高的三维地应力状态下，表现出明显的塑性变形。可见试验结论与实际是相符的。在三轴压缩条件下，岩石的变形、强度和弹性极限都有显著增大。
　　1.5.5风化对岩石力学性质的影响
　　新鲜岩石的力学性质和风化岩石的力学性质有着较大的区别，特别是当岩石风化程度很深时，岩石的力学性质会明显降低，而在实际工程中又常常将风化岩石作为工程的基础，因此，研究和认识风化岩石的力学特性是有必要的。风化作用是一种表生的自然营力和人类作用的共同产物，是一种很复杂的地质作用，将涉及气温、大气、水分、生物、原岩的成因、原岩的矿物成分、原岩的结构和构造等诸因素的综合作用。这里将不讨论风化作用的机理，只阐明风化作用使岩石强度降低的评价方法。风化程度的不同对岩石强度的影响程度是不同的，所谓风化程度是指岩体的风化现状。研究岩体的风化现状对确定建筑物的地基、边坡或围岩的施工开挖深度及采取防护措施等均具有重要的意义。事实上并不是所有的风化岩石都不能满足设计的要求，而只是那些风化比较强烈、物理力学性质较差的部分，在不能满足设计要求的情况下需要挖除，而那些风化比较轻微、物理力学性质还不太坏且能够保证建筑物稳定的，就可以充分利用。基于此，就必须了解岩石风化程度的评价方法。
　　岩石风化的结果主要从以下几个方面来降低岩体的性质：（1）降低岩体结构面的粗糙程度并产生新的裂隙，使岩体被再次分裂成更小的碎块，进一步破坏了岩体的完整性。随着岩石原有结构连结被削弱，以致丧失，坚硬岩石可转变为半坚硬岩石，甚至成为疏松土。（2）岩石在化学风化过程中，矿物成分发生变化，原生矿物经受水解、水化、氧化等作用后，逐渐为次生矿物所代替，特别是产生黏土矿物（如蒙脱石、高岭石等）。并随着风化程度的加深，这类矿物逐渐增加。（3）由于岩石和岩体的成分结构和构造的变化，岩体的物理力学性质也随之改变。一般是：抗水性降低，亲水性增高（如膨胀性、崩解性、软化性增强）；力学强度降低，压缩性加大（如抗压强度可由原来的几百兆帕降低到几十兆帕）；孔隙性增加，透水性增强（但当风化剧烈、黏土矿物较多时，渗透性又趋于降低）。总之。岩体在风化应力的作用下，其优良的性质削弱了，而不良性质加剧了，从而使岩石的力学性质大大恶化。
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