災害環境下重大工程安全性的基礎研究

《岩石力學與工程研究著作叢書》序
《岩石力學與工程研究著作叢書》編者的話
前言
第1章 地質賦存環境與地質災害成因
1.1 引言
1.1.1 地質災害及其所賦存地質環境研究的意義
1.1.2 地質災害的共性及差異性問題
1.1.3 關於地質災害防治對策的思考
1.1.4 科學問題與研究方法
1.2 中國西部地質背景概述
1.2.1 中國西部大地構造單元的簡述
1.2.2 藏東南地質災害及其地質背景
1.2.3 地質背景與自然環境的基礎地位
1.3 中國大陸淺層地殼實測地應力分布規律研究
1.3.1 以往研究的概述
1.3.2 垂直應力隨埋深的分布規律
1.3.3 水平主應力隨埋深的分布規律
1.3.4 不同岩性地應力分布規律的統計分析
1.4 川藏公路八宿一林芝段地質災害成因和防治對策
1.4.1 研究意義
1.4.2 研究方法和技術路線
1.4.3 地質災害發生機理分析和研究區的工程地質分區
1.4.4 地質災害熵概念的提出及其在然烏一東久段地質災害評價中的應用
1.4.5 八宿一林芝段滾石災害的工程地質分區與風險分析
1.4.6 面狀碎屑流（溜砂坡）的成災模式分析
1.4.7 102滑坡隧道避滑對策的研究
1.5 南水北調西線一期工程區地質災害信息數據庫和電子圖系
1.5.1 南水北調西線一期工程區的概況
1.5.2 ArcGis 8.3介紹及系統設計原則
1.5.3 數據庫建庫方法
1.5.4 圖層划分
1.5.5 數據庫管理系統設計與開發
1.6 金沙江上游泥石流災害的空間分布及其成因研究
1.6.1 研究背景
1.6.2 研究區域概況
1.6.3 泥石流的空間分布
1.6.4 古泥石流的沉積特征
1.6.5 年代學研究
1.6.6 結論與討論
1.7 紫坪鋪庫區斷層分布規律統計分析
1.7.1 研究背景
1.7.2 地質概況
1.7.3 斷層分布規律統計分析
1.7.4 主要結論
1.8 重大地質工程三維建模可視化分析
1.8.1 復雜地質條件下三維地質建模方法
1.8.2 信息集成管理與可視化分析系統開發及在龍灘水電站的應用
1.9 關於滑坡降雨預報方法的研究
1.9.1 問題的提出
1.9.2 由外因（降雨）預測預報滑坡的哲學依據
1.9.3 「由天預報地」的若干思考
1.9.4 滑坡預測預報的概率模型
1.9.5 基於雙因素分級疊合的降雨型滑坡時空預報方法
1.9.6 可用於「由天預報地」的移動電話網絡技術
1.10 邊坡治理新技術研究
參考文獻
第2章 內外動力耦合作用下地質災害演化機制及應用
2.1 引言
2.2 滑坡的時空分布與內外動力作用的關系
2.2.1 內外動力耦合的區域地質環境
2.2.2 滑坡空間分布特征
2.2.3 滑坡時間分布特征
2.2.4 滑坡災害與地球內外動力作用的關系
2.3 滑坡滑帶的形成與內外動力作用關系
2.3.1 大型滑坡滑帶的發育特征
2.3.2 滑帶形成演化的階段性
2.3.3 滑帶形成演化過程與模式
2.3.4 滑帶形成演化過程中的內外動力耦合機制
2.4 基於內外動力耦合作用的滑坡危險性區划
2.4.1 自然斜坡結構探測、地質力學機制與穩定性
2.4.2 自然斜坡變形破壞的內外動力學因子
2.4.3 FCJ-GIS內外動力區區划模型及斜坡災害危險度評價方法
2.5 典型滑坡發育演化史及其穩定性分析方法
2.5.1 古滑坡發育演化的歷史地質分析方法
2.5.2 新生型水庫滑坡的成因機制與判別方法
2.5.3 蓄水-降雨聯合作用下滑坡穩定性分析方法
2.5.4 基於強度折減的滑坡穩定性三維分析方法
2.6 堆積層滑坡體的工程地質力學特性研究
2.6.1 堆積體的成因類型和分類
2.6.2 土石混合體力學特性的試驗研究
2.6.3 土石混合體力學特性的數值分析
2.6.4 工程應用——土石混合體滑坡穩定性分析
參考文獻
第3章 不同尺度地質體力學特性及力學行為研究
第4章 多場耦合作用下的岩土力學特性與模型及應用
第5章 災害環境中岩體應力傳遞與能量釋放規律
第6章 近斷層地震作用下重大工程的動力響應分析方法
第7章 工程體與地質體相互作用機理與整體穩定性研究
第8章 重大工程結構在地震作用下破壞過程模擬
第9章 災害環境下重大工程安全性分析評估、時空預測方法與系統研究
參考文獻

隨着西部大開發等相關戰略的實施，國家重大基礎設施建設正以前所未有的速度在全國展開:在建、擬建水電工程達30多項，大多以地下洞室（群）為其主要水工建築物，如龍灘、小灣、三板溪、水布埡、虎跳峽、向家壩等，其中白鶴灘水電站的地下廠房高達90m、寬達35m、長400多m；錦屏二級水電站4條引水隧道，單洞長16.67km，最大埋深2525m，是世界上埋深與規模均為最大的水工引水隧洞；規划中的南水北調西線工程的隧洞埋深大多在400~900m，最大埋深1150m。礦產資源與石油開采向深部延伸，許多礦山采深已達1200m以上。高應力的作用使得地下工程沖擊岩壓顯現劇烈，岩爆危險性增加，巷（隧）道變形速度加快、持續時間長。城鎮建設與地下空間開發、高速公路與高速鐵路建設日新月異。海洋工程（如深海石油與礦產資源的開發等）也出現方興未艾的發展勢頭。能源地下儲存、高放核廢物的深地質處置、天然氣水合物的勘探與安全開采、COz地下隔離等已引起政府的高度重視，有的已列入國家發展規划。這些工程建設提出了許多前所未有的岩石力學前沿課題和亟待解決的工程技術難題。例如，深部高應力下地下工程安全性評價與設計優化問題，高山峽谷地區高陡邊坡的穩定性問題，地下油氣儲庫、高放核廢物深地質處置庫以及地下CO2隔離層的安全性問題，深部岩體的分區碎裂化的演化機制與規律，等等，這些難題的解決迫切需要岩石力學理論的發展與相關技術的突破。

近幾年來，國家863計划、國家973計划、「十一五」國家科技支撐計划、國家自科學基金重大研究計划以及人才和面上項目、中國科學院知識創新工程項目、教育部重點（重大）與人才項目等，對上述科學與工程技術難題的攻克陸續給予了有力資助，並針對重大工程在設計和施工過程中遇到的技術難題組織了一些專項科研，吸收國內外的優勢力量進行攻關。在各方面的支持下，這些課題已經取得了很多很好的研究成果，並在國家重點工程建設中發揮了重要的作用。目前組織國內同行將上述領域所研究的成果進行了系統地總結，並出版《岩石力學與工程研究著作叢書》，值得欽佩、支持與鼓勵。

該研究叢書涉及近幾年來我國圍繞岩石力學學科的國際前沿、國家重大工程建設中所遇到的工程技術難題的攻克等方面所取得的主要創新性研究成果，包括深部及其復雜條件下的岩體力學的室內、原位實驗方法和技術，考慮復雜條件與過程（如高應力、高滲透壓、高應變速率、溫度一水流一應力一化學耦合）的岩體力學特性、變形破裂過程規律及其數學模型、分析方法與理論，地質超前預報方法與技術，工程地質災害預測預報與防治措施，斷續節理岩體的加固止裂機理與設計方法，災害環境下重大工程的安全性，岩石工程實時監測技術與應用，岩石工程施工過程仿真、動態反饋分析與設計優化，典型與特殊岩石工程（海底隧道、深埋長隧洞、高陡邊坡、膨脹岩工程等）超規范的設計與實踐實例，等等。

岩石力學是一門應用性很強的學科。岩石力學課題來自於工程建設，岩石力學理論以解決復雜的岩石工程技術難題為生命力，在工程實踐中檢驗、完善和發展。該研究叢書較好地體現了這一岩石力學學科的屬性與特色。

我深信《岩石力學與工程研究著作叢書》的出版，必將推動我國岩石力學與工程研究工作的深入開展，在人才培養、岩石工程建設難題的攻克以及推動技術進步方面將會發揮顯著的作用。