本书基于作者所在团队多年研究和实践成果，结合深部岩体非线性力学行为特征分析，提出了适用于深部岩体地应力的测量方法。本书内容包括：地应力分布的主要特征和当前地应力分布规律研究成果，地应力测量中的岩石非线性表现，考虑岩体非线性行为的应力解除测量方法，考虑时间非线性的地应力测量方法，基于空心包体应变计原理的扰动应力监测技术，现场地应力测量及扰动应力监测实例。
本书可作为岩石力学领域相关研究人员及土木工程、铁路工程、公路工程、采矿工程等相关深部工程技术人员的参考书，也可用作研究生教材。
深部岩体所赋存的地质条件复杂，其地应力场的分布特征与浅部岩体存在显著的差异性，深部地应力的分布特征与应力水平大小是影响深部工程和深部科学研究的重要因素。以岩体线弹性假设为前提的当前地应力测量理论在深部岩体地应力测量中将产生较大偏差，因此有必要在现有地应力测量理论基础上发展基于岩体非线性特征的测量理论，考虑深部岩体高应力下应力-应变非线性和强度非线性特征，对现有空心包体应变计地应力测量法进行改进，发展适合深部岩体地应力测量的新理论、新方法。
本书以蔡美峰院士在20世纪90年代提出的精确测量理念为指导，基于此理念作者团队多年来致力于推动地应力技术和理论的发展，以完全温度补偿方法为依据，在现有地应力测量理论基础上拓展了基于岩体非线性特征的测量理论的研究方向和目标。本书详细阐述了完成对现有空心包体应变计地应力测量法改进的理论基础和技术特征，从空心包体应变计的结构、应变片布置方式、空心包体环氧树脂厚度计算影响，到非线性本构的提出及其深部地应力测量中的应用和相关参量实验标定技术，并介绍了基于无线型空心包体的地应力实时采集系统改进方法和实施效果，全面评述了改进型应变仪在测量精度、稳定性、长期性方面的性能，介绍了基于深部岩体非线性特征分析的地应力实验标定方法。
本书是深部地应力测量技术的专门书籍，可为岩石力学领域相关研究人员及土木工程、铁路工程、公路工程、采矿工程等相关深部工程施工人员提供参考，并可作为研究生教材。作为一本地应力测量领域的著作，很难对涉及的岩石力学理论、测试技术原理进行全面的介绍，因此使用本书的同行，不同行业、不同领域的大专院校、科研机构、现场工程测试人员可以根据自身特点和需要增加补充资料进行学习。
本书由李远、金志豪、范栋珏、乔兰、李庆文撰写，乔兰教授负责全书的审定。在本书的创作撰写过程中，得到了北京科技大学地应力测量课题组研究生在资料整理、格式整理上的帮助。
限于作者水平，本书难免存在不足之处，敬请批评、指正。
作者
序
前言
第1章地应力测量方法概述
1.1地应力概念
1.2地应力测量方法
1.2.1水压致裂法
1.2.2套孔应力解除法
1.2.3非弹性应变恢复法和差应变法
1.3地应力分布规律及估算分析
第2章地应力测量中的岩石非线性表现
2.1岩石的非线弹性模型
2.1.1邓肯-张非线弹性模型
2.1.2考虑体积模量和剪切模量变化的岩石非线性模型
2.2岩石的时间非线性模型
2.2.1基本元件
2.2.2流变模型
2.3岩石的强度非线性
2.3.1岩石线性强度理论
2.3.2岩石非线性强度理论
第3章考虑岩体非线性行为的应力解除测量方法
3.1空心包体地应力测量设备
3.1.1基于双温度补偿技术的改进型无线式空心包体
应变计
3.1.2高压双轴加载试验系统
3.2考虑岩石非线性的计算方法
3.2.1高压围压率定的计算方法
3.2.2考虑岩石非线性的空心包体应变计算方法
第4章考虑时间非线性的地应力测量方法
4.1考虑岩石时间非线性的地应力测量方法概述
4.2滞弹性地应力测量方法原理
4.2.1滞弹性应变恢复地应力测量方法的理论基础
4.2.2滞弹性应变恢复地应力测量方法的计算方法
4.3滞弹性地应力测量方法精度的改进
4.3.1滞弹性应变数据采集设备
4.3.2滞弹性变形参数室内标定试验
4.3.3考虑损伤的滞弹性应变辅助分析方法
第5章基于空心包体应变计原理的扰动应力监测技术
5.1扰动应力监测技术概述
5.2基于空心包体应变计原理的扰动应力监测技术
5.2.1空心包体监测应变计的改进
5.2.2扰动应力监测计算原理
5.3岩体扰动应力监测系统室内标定试验研究
5.3.1采集系统稳定性测试研究
5.3.2高精度温度传感器稳定性室内标定实验
5.3.3应变片的温度自补偿性能的标定研究
5.3.4基于双温度补偿技术原理的扰动应力
采集系统热输出标定
5.4边坡岩体扰动应力监测
5.4.1长期监测系统在岩体边坡工程中的方案设计
5.4.2岩体边坡扰动应力监测系统的构建
5.5地下工程扰动应力监测
5.5.1长期监测系统在地下工程中的方案设计
5.5.2地下工程扰动应力监测系统的构建
第6章现场地应力测量及扰动应力监测实例
6.1非弹性应变恢复法深部地应力测量实例
6.1.1现场时效性试验结果
6.1.2测点时效性变形测量结果及分析
6.2原位数字化空心包体应变计深部岩体地应力测量实例
6.2.1工程概况
6.2.2地应力测点布置
6.2.3现场地应力测量步骤
6.2.4测点地应力数据及分析
6.3深部扰动应力监测实例
6.3.1工程概况
6.3.2扰动应力测点布置
6.3.3现场扰动应力监测步骤
6.3.4测点监测数据及分析
参考文献
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