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出版者:CRC Pr I Llc

作者:Gunaratne, Manjriker 編

出品人:

頁數:624

译者:

出版時間:2006-1

價格:$ 189.78

裝幀:HRD

isbn號碼:9780849311598

叢書系列:

圖書標籤:

• 土木工程
• 地基工程
• 岩土工程
• 地基處理
• 樁基
• 地基檢測
• 邊坡穩定
• 沉降
• 土力學
• 基礎設計

《岩土工程手冊：現代地基設計與施工實踐》 本書旨在全麵係統地梳理和闡述現代岩土工程領域的核心理論、先進技術及工程實踐經驗，為土木工程師、岩土工程專業人員以及相關領域的研究人員提供一本內容詳實、具有高度參考價值的工具書。全書緊密結閤工程實際需求，深度剖析瞭從場地勘察、土體本構關係到基礎設計與施工控製的全過程，力求構建一個理論指導與工程應用緊密結閤的技術框架。 --- 第一部分：岩土特性與場地評價 第一章：岩土工程勘察與測試技術 本章詳細闡述瞭岩土工程勘察的目的、原則與標準流程。內容涵蓋瞭工程地質勘察的各個階段，從初步的遙感與物探工作，到詳細的鑽探取樣、原位測試（SPT、CPT、十字闆剪切試驗等）的執行標準與數據解釋。重點討論瞭現代地球物理勘探技術（如電法、地震法）在復雜地質條件下的應用，以及如何根據勘察結果構建精確的地質模型。此外，對室內土工試驗的規範、精度控製與結果分析進行瞭深入剖析，特彆是針對土體變形模量、固結參數和抗剪強度指標的確定方法。 第二章：土與岩體的本構關係與應力分析 本章是理論基礎的核心。首先迴顧瞭經典的土體力學理論，包括有效應力原理、應力路徑的概念及其在工程中的意義。隨後，係統介紹瞭多種先進的土體本構模型，如臨界狀態土力學（CSM）、硬化彈塑性模型（如Modified Cam-Clay模型）以及考慮應變曆史和應力各嚮異性等高級特性的模型。針對岩體，闡述瞭工程岩體分類係統（RMR、Q係統）的原理與應用，並詳細介紹瞭岩石單軸/三軸壓縮試驗結果的解釋，以及如何運用經驗性或數值模型描述岩體的變形和破壞行為。 第三章：地下水與滲透性分析 地下水是岩土工程中的關鍵因素。本章深入探討瞭地下水的運動規律、達西定律及其適用範圍。重點介紹瞭穩定流與非穩定流的解析解法和數值模擬方法（如有限元法）。內容包括如何通過抽水試驗確定地層滲透係數、如何進行地下水位預測與降水設計，以及高水壓、管湧、沙湧等復雜水文地質現象的預防與處理措施。此外，還討論瞭地下水對土體有效應力、孔隙水壓力和土體穩定性的長期影響。 --- 第二部分：地基承載與變形設計 第四章：淺基礎設計與沉降控製 本章聚焦於獨立基礎、條形基礎和筏闆基礎的設計規範與計算方法。詳細闡述瞭極限承載力的確定，包括基於極限平衡法（如泰紮吉理論的修正）和基於應力-應變分析的方法。核心內容在於沉降預測。章節對比瞭彈性理論法、固結沉降法和經驗預測法（如基於扁度係數的方法）的優缺點，並強調瞭差異沉降控製在保證結構安全和使用功能中的重要性。針對軟土地基，本章提供瞭超載預壓、真空預壓等加固技術的應用指南。 第五章：深基礎與樁基礎係統 深基礎設計是本部分的技術難點。內容涵蓋瞭摩擦樁、端承樁、摩擦端承樁的設計原理。深入分析瞭單樁竪嚮抗壓/抗拉極限承載力的確定，包括樁側阻力（界麵特性）和樁端阻力的評價方法，並討論瞭樁-土界麵相互作用的復雜性。針對樁群效應，闡述瞭群樁承載力的摺減係數、樁間距對沉降的影響。同時，詳細介紹瞭樁身完整性檢測技術（如低應變反射波法、高應變動測法）及樁基動力設計（抗震與抗風荷載下的樁身動力響應）。 第六章：地基穩定性分析與邊坡工程 本章側重於土體抗滑穩定性的定量評估。針對天然邊坡、基坑開挖邊坡和填方邊坡，詳細介紹瞭極限平衡法（如瑞典法、Morgenstern-Price法）的計算步驟、安全係數的確定以及荷載分布的閤理假設。重點講解瞭非圓弧滑動麵的分析以及如何引入地震動影響下的僞靜力分析。對於深基坑工程，內容涵蓋瞭支護結構（如地下連續牆、排樁、土釘牆）的設計、內支撐係統的選擇與受力分析，以及對周圍環境（鄰近建築沉降、地下管綫影響）的監測與控製技術。 --- 第三部分：土體加固與特殊地基處理 第七章：軟土地基處理技術 本章係統梳理瞭處理軟土地基的常規與新型技術。詳細介紹瞭真空預壓法（包括闆、管、袋多種形式）、砂井/塑料排水闆的排水固結機理、設計參數的選取與加固效果的監測。針對提高地基承載力的需求，深入分析瞭深層攪拌法（DSM）、高壓噴射灌漿（GJP）等物理化學法的工作原理、適用範圍及其對周圍土體的相互影響。對復閤地基的理論模型、沉降計算與施工質量控製進行瞭詳盡的闡述。 第八章：地基增強與土體改良 本章關注於提高土體整體強度與減小滲透性的主動加固技術。詳細介紹瞭灌漿技術（包括化學灌漿、水泥漿灌漿）在止水和強度提高方麵的應用。針對顆粒材料（砂土、碎石土），係統介紹瞭振衝法、高壓射流法（液壓衝孔法）的工作流程、設備要求及對密實度的控製標準。此外，探討瞭土釘牆技術、岩石錨杆的受力機理及其在邊坡和深基坑工程中的應用，包括錨杆的預應力施加與效果檢測。 第九章：特殊地質條件下的工程對策 本章專門處理復雜和不良地質條件下的工程挑戰。針對膨脹土，闡述瞭其濕脹乾縮的特性及其對結構的影響，並提供瞭換填、注漿、設置隔離層等防治措施。對於液化土，詳細介紹瞭地震液化判據的確定（基於CPT/SPT值），以及減少液化風險的工程措施，如動力改良（重型夯實、振衝密實）和排水加固。此外，還討論瞭喀斯特地區（岩溶地基）的勘察重點、溶洞處理技術（充填、固結灌漿）與樁基礎穿透溶洞的設計原則。 --- 第四部分：岩土工程的現代方法與實踐 第十章：岩土工程的數值模擬 本章將數值方法引入工程實踐，重點介紹有限元法（FEM）和有限差分法（FDM）在岩土工程中的應用。內容涵蓋瞭建模的預處理（網格劃分、邊界條件設置）、本構模型的選取（從簡單到復雜）、荷載步進與失穩判據的確定。通過實際案例，展示瞭如何利用數值模擬預測復雜基礎（如箱形基礎、深水基礎）的應力應變場、評估支護結構的變形以及分析固結過程。強調瞭數值分析結果的閤理性驗證和後評估的重要性。 第十一章：岩土工程信息化與監測 本章聚焦於現代岩土工程的質量控製與風險管理。詳細介紹瞭自動化監測技術，包括應變計、測斜儀、孔隙水壓力計、沉降監測點及GPS/全站儀技術的應用。闡述瞭監測數據的實時處理、預警閾值的設定及其與反饋控製係統的集成。強調瞭信息反饋在指導施工調整（如修改支護壓力、調整降水方案）中的關鍵作用，確保工程安全和經濟性。 第十二章：岩土工程的風險評估與可靠性設計 本章提升到工程決策層麵。係統介紹瞭岩土工程中的不確定性來源（參數變異性、模型誤差），並詳細闡述瞭概率性設計方法，包括可靠度指標（Beta值）的確定和基於可靠度係數的設計方法。內容涵蓋瞭如何利用濛特卡洛模擬等方法對工程風險進行量化評估，並據此製定分級控製策略，以實現岩土工程在不同安全目標下的優化設計。 --- 附錄： 工程常用土工試驗規程摘要、常見岩土工程參數錶、國際岩土工程規範對照參考。 《岩土工程手冊：現代地基設計與施工實踐》 是一部麵嚮實踐、理論嚴謹的專業手冊，其內容緊密圍繞當前岩土工程行業對高標準、精細化設計與施工的要求展開，是工程技術人員案頭必備的權威參考資料。

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這是一本真正體現瞭“匠人精神”的工程著作。它的編排方式很有趣，像是精心設計的一套模塊化課程，你可以根據自己的專業領域，快速定位到最需要的內容，而不會被無關信息乾擾。它對各種加固技術的描述，不帶任何偏見地分析瞭它們的優缺點、適用範圍和經濟性評估標準。我特彆贊賞作者對“經濟性”和“技術可行性”之間張力的處理。在很多工程書中，經濟因素常常被一筆帶過，但這本書明確指齣，最“完美”的工程方案往往不是最佳的商業方案。這種坦誠和務實，使得這本書的建議極具說服力。對於需要嚮業主或決策層匯報設計方案的工程師而言，書中所提供的論證框架和風險評估模型，是強有力的支持材料。它不是教你如何繞過規範，而是教你如何用最紮實的技術語言去捍衛一個閤理的工程決策。

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這本書的敘事節奏非常獨特，它有一種古典的、嚴謹的學術美感，讀起來讓人心悅誠服。它的結構安排絕非隨意堆砌，而是遵循著邏輯的嚴密遞進，仿佛在構建一座精密的數學模型。每當我對某個概念感到睏惑時，稍微往後翻幾頁，往往就能找到更深入的數學推導或更精煉的物理意義闡述。我特彆喜歡它對“安全係數”這個核心概念的處理，作者沒有把它簡單地視為一個固定的數值，而是探討瞭在不同工程哲學和規範背景下，這個係數背後的哲學權衡。這種對基礎概念的深刻挖掘，使得這本書超越瞭單純的“手冊”範疇，而成為瞭一部可以引發思考的工程哲學著作。對於那些渴望從“會用公式”提升到“理解公式背後原理”的資深從業者來說，這本書提供的思維框架是無價之寶。

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說實話，初次翻開時，我被那密集的圖錶和公式陣列嚇瞭一跳，感覺門檻很高。但這完全是錶象。一旦沉下心來，你會發現每一個圖錶、每一個方程都是為瞭服務於一個明確的工程目標。作者的功力體現在，他們能用最簡潔的數學語言描述最復雜的土體行為。它沒有那種為瞭迎閤初學者而做齣的過度簡化，而是直麵岩土工程的內在復雜性。特彆是關於液化判定和邊坡穩定性分析的那幾章，我花瞭很長時間去消化，但收獲巨大。書中的流程圖和設計流程指南清晰到近乎苛刻，它迫使你像一位真正的項目經理一樣，係統性地梳理每一個步驟。這本書更像是對那些習慣於模糊處理的工程師的一次“糾偏”，它要求精確、要求詳盡，是通往卓越工程實踐的硬核階梯。

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這本書的深度和廣度簡直讓人驚嘆。它不僅僅是一本教科書，更像是一本可以隨時翻閱的工程寶典。我尤其欣賞作者在處理復雜地基問題時的那種清晰和條理性。他們沒有僅僅停留在理論層麵，而是通過大量的實際案例和詳盡的計算方法，將抽象的力學原理與工程實踐緊密地結閤起來。讀這本書，我感覺自己像是被一位經驗豐富的岩土工程師手把手地帶著走過每一個設計環節，從初期的場地勘察到最終的結構穩定分析，每一步都考慮得麵麵俱到。特彆是對於那些非標準地質條件下的處理技術，書裏提供的解決方案往往齣乎意料的實用和高效。對於正在進行大型基礎設施項目，比如高層建築、橋梁或隧道工程的工程師來說，這本書絕對是案頭必備，它能幫你預見那些可能被初級文獻忽略的潛在風險，從而構建齣真正可靠和經濟的基礎設施。

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這本書的價值在於它的“可操作性”和“前瞻性”的完美平衡。它不僅僅復述瞭已有的規範和方法，更重要的是，它探討瞭在當前技術限製下，如何利用現有工具實現最優解。例如，書中對地基沉降預測模型的對比分析，不僅展示瞭經典的固結理論，還引入瞭現代數值模擬方法的應用場景和局限性，這對於製定長期資産維護計劃至關重要。我驚喜地發現，書中對特定材料特性（比如高含水率粘土）的處理方法，比我過去幾年使用的標準設計指南要細膩得多。這種對特定材料科學深挖的細節，正是大型、復雜項目成敗的關鍵所在。讀完，我感覺自己不僅掌握瞭一套工具，更重要的是，擁有瞭一套麵對未知的、靈活的、基於物理原理的判斷力。

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