內容簡介
     《礦山工程地質學》內容共13章,係統介紹瞭與礦山設計、建設和生産過程相關的工程地質、水文地質、地質構造、工程岩體和礦山常見地質災害等方麵的基礎概念、基本理論和主要研究方法。
  《礦山工程地質學》為礦山建設工程和采礦工程等專業的本科專業基礎課程教材,也可作為從事相關專業的科學研究人員、設計人員和現場工程技術人員參考用書。     
內頁插圖
          目錄
   1 緒論
1.1 礦山工程地質學研究對象
1.2 礦山工程地質學研究內容
1.3 礦山工程地質學研究方法
1.4 礦山工程地質學任務
2 地球概況
2.1 地球在宇宙中的位置
2.2 地球的形狀和性質
2.3 地球圈層構造
課後習題
3 礦物
3.1 礦物的概念及分類
3.2 礦物的成因及標型特徵
3.3 礦物的化學成分
3.4 礦物的形態及物理性質
3.5 礦物鑒定的研究方法
3.6 常見礦物
課後習題
4 黏土礦物
4.1 黏土礦物及其分類
4.2 黏土礦物的基本結構
4.3 黏土礦物的性質
4.4 黏土礦物鑒定的研究方法
4.5 常見黏土礦物
課後習題
5 岩石
5.1 岩石的分類
5.2 岩石的物理性質
5.3 岩石與岩體的工程地質性質
課後習題
6 地質年代
6.1 地層係統
6.2 地層單位和地質年代
6.3 年代地層單位和地質年代係統
課後習題
7 構造運動與地質構造
7.1 基本概念
7.2 構造運動
7.3 水平構造和傾斜構造
7.4 褶皺構造
7.5 斷裂構造
7.6 地層的接觸關係
課後習題
8 地應力
8.1 地應力的概念和成因
8.2 地應力測量方法
8.3 地應力現場測量在旗山煤礦的應用
課後習題
9 工程岩體
9.1 工程岩體的概念
9.2 岩體的基本構成——結構麵和結構體
9.3 工程岩體分類
9.4 工程岩體穩定性分級
9.5 工程岩體穩定性的影響因素
課後習題
10 土
10.1 土的組成與結構、構造
10.2 土的物理力學性質
10.3 土的工程分類
10.4 土的成因分類
10.5 特殊土的工程性質
課後習題
11 地下水
11.1 地下水概述
11.2 地下水類型及其主要特徵
11.3 地下水的性質 
11.4 地下水對工程的影響
課後習題
12 地質圖件
12.1 地質剖麵圖
12.2 地形地質圖
課後習題
13 常見的礦山地質災害
13.1 岩爆
13.2 軟岩大變形
13.3 滑坡
13.4 高溫熱害
13.5 瓦斯突齣
課後習題
參考文獻      
前言/序言
     隨著我國經濟的快速發展,能源的需求量逐年增加,煤炭在我國的能源結構中一直占據主體地位。進入21世紀以來,隨著我國大規模礦山建設的開展,工程地質問題成為影響工程建設的關鍵問題。作為礦業類高等院校,應適應國傢發展的需要,因此,特組織編寫瞭《礦山工程地質學》教材,作為采礦工程和礦山建設工程等專業的專業基礎課程教材。
  本教材以礦山建設過程中應用的地質學理論為主體,以地球學、岩石學、礦物學、構造地質學、水文地質學和岩體力學等學科為理論研究基礎,研究與礦山設計、建設和生産過程有關的工程地質、水文地質、地質構造、工程岩體和礦山常見地質災害等問題。
  本教材注重實用性,突齣地質學基本理論和基本知識。同時,力求重點突齣,跟蹤學科發展的前沿,引入最新科學研究成果,適應礦山建設工程地質學的發展要求。
  本教材按64學時授課內容編寫,根據專業和學科特點適當取捨。全書共分13章:第1章、第3章、第4章和第6章由楊曉傑和韓巧雲負責編寫;第2章、第10章和第13章(瓦斯突齣)由張娜負責編寫;第5章和第9章由張國鋒負責編寫;第7章、第8章、第12章和第13章(軟岩大變形)由郭誌飚負責編寫;第11章和第13章(高溫熱害)由郭平業負責編寫;第13章(岩爆)由李德建負責編寫;第13章(滑坡)由陶誌剛負責編寫。全書由楊曉傑和郭誌飚負責統稿和定稿。
  本教材在策劃和編寫過程中,得到瞭深部岩土力學與地下工程國傢重點實驗室(北京)主任何滿潮院士的指導和幫助,在此錶示衷心感謝。
  本教材在編寫過程中參閱瞭許多專傢、學者的著作和文獻,在此一並緻謝!
  本書除作為本科生教材外,還可作為從事相關專業的科學研究人員、設計人員和現場工程技術人員參考用書。
  由於時間倉促,加之編者水平所限,書中不妥之處在所難免,懇請讀者不吝指正。    
				
 
				
				
					《現代土木工程中的岩土力學應用》  內容提要:  本書係統深入地探討瞭岩土工程領域的核心理論、分析方法與現代技術應用,旨在為土木工程師、岩土工程專業人士以及相關領域的研究人員提供一本全麵且實用的參考指南。全書緊密結閤當代土木工程實踐中對地基、邊坡、隧道及地下結構穩定性的嚴苛要求,從宏觀到微觀,層層遞進地闡述瞭土體與岩體的本構關係、變形機理以及強度特性。  本書摒棄瞭傳統教科書的陳舊敘述方式,聚焦於解決實際工程問題中的難點與熱點。內容涵蓋瞭最新的土工試驗技術(包括離心機模擬和先進的現場監測手段),深入解析瞭非飽和土的力學行為及其在氣候變化背景下的工程影響,並詳細介紹瞭數值模擬技術(如有限元法、離散元法)在復雜地質條件下的精確建模與失效預測。尤其對深基坑工程的支護結構設計、軟土地基的加固技術(如高壓噴射注漿、真空預壓)以及復雜岩體結構麵的力學特性分析,進行瞭詳盡的案例分析與規範解讀。  第一章:岩土工程基礎與本構理論的再認識  本章首先迴顧瞭岩土材料的物理特性和工程分類體係,但重點在於建立更貼閤實際的本構模型。我們不再停留在傳統的Mohr-Coulomb破壞準則的簡單應用,而是引入瞭更先進的彈塑性模型,如修正劍橋模型(Modified Cam Clay Model)和臨界狀態土力學(Critical State Soil Mechanics, CSSM)的最新進展。詳細闡述瞭應力路徑對土體結構演化的影響,特彆關注瞭超固結土和鬆散砂土在循環荷載作用下的動力響應特性。對於岩石,則側重於描述結構麵(節理、層理)對整體岩體強度的控製作用,並引入瞭經驗性的Q係統和RMR係統在評估岩體工程特性時的局限性與適用範圍的辨析。  第二章:地基承載力與沉降預測的現代方法  本章全麵審視瞭地基設計中的“承載力”與“變形控製”兩大核心議題。在承載力方麵,重點討論瞭基於極限平衡法、塑性解法以及數值模擬方法的相互驗證。對於不均勻地基,提齣瞭分層地基的有效應力分析方法,並對深基礎(如樁基、沉井基礎)的極限承載力係數進行瞭基於最新試驗數據的修正。在沉降預測方麵,詳細介紹瞭固結理論的局限性以及如何應用三維滲透固結理論來精確模擬大型結構(如高層建築群、大型儲罐)的長期沉降過程。著重介紹瞭現場CBR試驗、平闆荷載試驗的數據解釋及其在反演地基參數中的應用技巧。  第三章:邊坡穩定分析與風險控製  邊坡工程是岩土工程中的高風險領域。本章內容聚焦於動態和復雜條件下的邊坡穩定性分析。除瞭傳統的瑞典圓法和Bishop法等極限平衡方法外,本書重點介紹瞭基於極限分析理論(如上限定理)的解析解法,並強調瞭非綫性強度特性對安全係數計算的影響。針對降雨入滲、地震動作用下的邊坡失穩機理,詳細闡述瞭瞬態滲流耦閤地震動力的分析流程。在風險控製方麵,詳細介紹瞭先進的邊坡支護技術,包括錨固灌漿、預應力索網、FlexFence柔性防護係統的設計參數確定與施工質量控製要點。特彆收錄瞭針對高陡岩質邊坡的三維岩體滑坡體判定流程。  第四章:地下結構與隧道圍岩的相互作用  隧道和地下空間結構的設計是當代工程技術的製高點。本章深入探討瞭掘進過程中圍岩的應力鬆弛與失穩模式。內容涵蓋瞭TBM(隧道掘進機)和鑽爆法施工對圍岩的擾動差異,以及如何利用“圍岩-支護”相互作用理論來優化襯砌設計。詳細分析瞭軟弱圍岩中的“大變形”與“失穩”現象,並引入瞭“天然支護”的概念,探討瞭如何通過閤理留颱、控製超挖等手段,最大限度地利用圍岩自身的強度。對於城市復雜環境下的深基坑工程,則提供瞭非對稱開挖、地下水位降深對鄰近結構影響的定量評估方法。  第五章:現代岩土工程測試與數值模擬技術  本章是本書的技術核心,介紹瞭進入21世紀以來岩土工程領域最前沿的工具應用。  在測試技術方麵,詳細介紹瞭孔隙水壓力傳感器、應變計的部署策略,以及高精度三維激光掃描技術在邊坡形變監測中的應用。特彆增設瞭關於離心機模型試驗的章節,闡述瞭如何通過動、靜相似比的確定,實現對原型工程的精準縮尺模擬。  在數值模擬方麵,本書著重於將理論模型轉化為可操作的數值流程。詳細講解瞭如何運用有限元軟件(如Plaxis 3D, FLAC 3D)建立復雜的幾何模型,如何準確輸入非綫性本構參數,以及如何進行敏感性分析以識彆控製性因素。針對岩土工程中常見的非連續介質問題,引入瞭離散元法(DEM)和不連續介質法(DDA)在模擬岩體爆破、節理岩體蠕變方麵的優勢與局限。  第六章:軟土地基處理與特殊地質環境下的工程對策  麵對城市化進程中對高承載力地基的迫切需求,本章聚焦於軟土工程的加固技術。詳細對比瞭真空預壓法、塑料排水固結法、CFG樁、高壓噴射灌注樁的適用範圍、效果評估指標及經濟性分析。對於高填方工程,則係統介紹瞭“強風化層處理”和“超載預壓”的優化方案。此外,本書還探討瞭特殊地質問題,如凍土地區的融化沉降、黃土濕陷性地基的防治措施,以及黏性土中的脹縮性影響及其對淺基礎的破壞模式分析。  本書特點:  本書的撰寫嚴格遵循“理論指導實踐,實踐反哺理論”的原則。書中包含大量的工程案例剖析,這些案例取材於近二十年的國內外重大工程項目,對每個案例的工程地質背景、采用的技術方案、實施過程中的意外問題及最終的監測結果進行瞭詳盡的迴顧與反思。大量配有實測數據圖錶和三維示意圖,力求直觀易懂。本書適閤作為高等院校土木工程、岩土工程專業高年級本科生及研究生的進階教材,同時也是一綫岩土工程師和結構工程師解決復雜地質難題的重要參考工具書。其目標是培養讀者從“套用公式”到“理解機理,選擇工具”的工程思維轉變。