《结构面及深部高应力影响下隧道破裂过程及机理》系统叙述了作者在浅部结构面控制型和深部应力控制型隧道破裂机制方面的研究成果。
　　《结构面及深部高应力影响下隧道破裂过程及机理》共分为8章，主要内容包括RFPA数值方法在隧道稳定性研究中的应用、层状岩体隧道破裂机制、节理岩体隧道的破坏机理、隐含断层对隧道稳定性的影响、深部隧道典型破裂模式的发生机制、深部隧道围岩分区破裂机制和影响因素等。
　　《结构面及深部高应力影响下隧道破裂过程及机理》可供岩石力学与工程、隧道与地下工程、工程力学、采矿工程等相关领域的科研人员、高校研究生和本科生参考。
　　《结构面及深部高应力影响下隧道破裂过程及机理》提供的数值试验思路和方法也可为岩石力学、隧道与地下工程等相关课程开展数值试验教学提供思路。

　　由于工程岩体被各种结构面所切割，使得工程岩体的性质具有明显的不均匀性。在浅部围岩中开挖隧道时，围岩的稳定性往往受到结构面控制，常常出现隧道大变形、支护破坏，甚至隧道整体失稳破坏。而近20年来，随着包括我国在内的世界许多国家的铁路（公路）隧道、水利水电、采矿及重要的国防工程等开挖深度越来越深，其围岩的力学行为表现出较浅部围岩诸多显著不同的力学特点，工程灾害也更加明显。由于工程岩体及深部地应力场的复杂性，充分认识并了解隧道开挖后的力学响应及围岩的破裂机理，是岩石力学与工程研究的重要内容之一，对于围岩稳定性控制具有重要意义。
　　由于工程岩体表现出强烈的非均质性、各向异性和非连续性，在深部条件下地应力具有各向异性特征，采用解析的方法显然已经无法满足围岩稳定性分析的需要，现场监测和相似材料模拟试验已成为研究围岩稳定性及其破裂机制的重要手段。然而其不足之处在于，这些方法多数只能给出最终结果，而无法进行破坏过程及演化机理的分析，从而使许多理论与工程分析停留在“结果分析”上。尽管物理模型试验是工程结构破坏的主要研究手段之一，但物理模型试验成本高、周期长，且模型参数难以在有限个物理模型中调整，因此大大限制丁物理模型试验在隧道稳定性研究中的应用。更大的困难还在于，许多地质和工程诱发的灾害难以在实验室条件下进行物理模型试验研究。尽管国内外学者在围岩稳定性方面已经做了大量的工作，但是由于地下工程的复杂性，对于围岩的破坏机理至今并没有完全认识清楚，尤其是对受结构面影响的隧道渐进性破坏规律以及深部复杂三向应力下围岩的破裂演化过程及破裂机理的认识仍然比较模糊。随着高速计算技术和数值计算方法的快速发展，采用数值试验方法开展隧道的破裂过程分析，对于深入认识隧道的破裂机制不失为一种有效的方法和手段。

　　贾蓬，工学博士，东北大学副教授，硕士生导师。兼任中国岩石力学与工程学会青年委员会委员，中国岩石力学与工程学会东北分会理事，辽宁省土木建筑学会抗震防灾分会理事。沈阳市高层次拔尖人才。主要从事隧道与地下工程稳定性、深部三向高应力下工程岩体力学行为，深部隧道围岩灾害孕育机理及稳定性控制等方面的研究工作。
　　先后主持和参加国家自然科学基金项目、国家科技支撑计划项目、教育部中央高校基金项目、国家博士后科学基金及其特别资助项目、辽宁省自然科学基金项目以及企业合作科研项目多项。曾获中国岩石力学与工程学会科技进步特等奖、吉林省科学技术二等奖、辽宁省自然科学学术成果二等奖等。在Tunnelling and Underground Space Technology，Theoretical and Applied Fracture Mechanics等国内外学术期刊上发表论文40余篇。
　　
　　王述红，工学博士，教授，博士生导师。兼任国际岩石力学学会中国国家小组成员、中国岩石力学与工程学会理事、亚洲开发银行和世界银行等国际机构城市基础设施咨询专家、辽宁省国土厅矿产方案评审专家等。主要研究方向为非连续岩体力学与工程灾害、地下空间与工程、市政基础设施、信息岩土、生态岩土，在非连续岩体表征、工程扰动损伤及其灾害预测预报等形成相对稳定的研究方向。
　　主持和承担国家自然科学基金地区重点项目1项、面上项目3项、国际合作研究基金3项、国际合作交流项目5项、省部级基金项目3项、国家重点实验室开放课题3项等纵向科研课题等20多项，参加国家“973计划”、“863计划”、国家基金项目10多项、大型企业合作研发类项目20项。作为首申请人获16项国家发明专利和2项国家版权登记，在Structure Engineering and Mechanics，Rock Mechanics and Rock Engineering，International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences等国内外强刊发表学术论文上200余篇。参加完成的成果曾获国家科学技术进步二等奖1项，省部级科学技术进步二等奖5项，省部级自然科学二等奖1项。

1 绪论
1．1 隧道围岩稳定性的主要影响因素
1．2 结构面对围岩稳定性的影响
1．2．1 结构面及其分级
1．2．2 围岩的结构特征及失稳破坏类型
1．2．3 围岩结构面研究综述
1．3 深部高地应力对围岩稳定性的影响
1．3．1 深部岩体的力学行为
1．3．2 深部围岩分区破裂的研究现状
1．4 隧道围岩稳定性的研究方法
1．5 本书的主要内容

2 RFPA数值方法在隧道稳定性研究中的应用
2．1 RFPA真实破坏过程分析方法
2．1．1 RFPA简介
2．1．2 RFPA方法的特点
2．1．3 岩石材料非均匀性的物理统计描述方法
2．1．4 岩土本构关系的细观统计损伤模型
2．2 RFPA强度折减法
2．2．1 RFPA强度折减法与传统有限元强度折减法的区别
2．2．2 RFPA强度折减法模拟结果与实验结果的对照
2．3 RFPA3D并行计算方法

3 层状岩体隧道破裂机制
3．1 概述
3．2 层状顶板破坏机理
3．2．1 数值模型及参数选取
3．2．2 层状顶板变形破坏特征
3．2．3 不同侧压下层状顶板破坏机理
3．2．4 不同厚跨比层状顶板的破坏机理
3．3 倾角对倾斜层状岩体隧道稳定性的影响
3．3．1 数值模型及参数选取
3．3．2 不同倾角结构面隧道变形破坏特征
3．3．3 不同倾角结构面隧道典型部位位移与应力分析
3．4 侧压比对倾斜层状岩体隧道破坏模式的影响
3．4．1 数值模型的建立
3．4．2 侧压比对隧道破坏模式的影响
3．4．3 侧压比对隧道位移的影响
3．4．4 侧压比对隧道安全储备的影响
3．5 垂直板裂结构岩体中隧道破坏失稳机制研究
3．5．1 概述
3．5．2 垂直板裂结构岩体隧道破坏机制

4 节理岩体隧道的破坏机理
4．1 概述
4．2 交叉节理岩体隧道稳定性
4．2．1 数值模型的建立
4．2．2 数值模拟结果分析
4．3 节理贯通程度对隧道稳定性的影响
4．3．1 数值模型的建立
4．3．2 模拟结果分析与讨论
4．4 地应力对节理岩体隧道变形特征的影响
4．4．1 数值模型的建立
4．4．2 数值模拟结果与讨论

5 隐含断层对隧道稳定性的影响