本书紧密围绕深部围岩可靠性、稳定性和密闭性评价分析的关键科学问题，通过力学试验、模型试验、理论分析、数值模拟和工程应用相结合的多种方法，研究提出了深部围岩力学参数的概率分布模型，建立了深部洞室结构可靠度分析方法和模型试验验证方法；提出了深部围岩高应力与非达西渗流耦合力学模型，建立了多场耦合作用下大埋深隧洞围岩稳定性分析方法和深部钻井井壁失稳评价方法；提出了围岩孔隙结构多尺度表征与重构方法；构建了围岩介质的物质运移模型和深部围岩密闭性测试评价方法。本书注重理论方法和工程实践的紧密结合，提出的试验方法、建立的理论模型和编制的计算程序皆成功应用于实际工程，并能有效指导工程实践。

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1987年7月武汉大学水力水电工程专业获得学士学位。 1995年6月武汉大学水力水电工程专业获得工学硕士学位。 1998年6月中国科学院武汉岩土力学研究所获得岩土工程专业工学博士学位。张强勇，山东大学二级教授、博士生导师，国务院政府特殊津贴专家，泰山学者特聘专家，山东大学特聘教授，教育部新世纪优秀人才，山东大学土建与水利学院副院长。土木工程张强勇，教育部新世纪优秀人才支持计划获得者，中国岩石力学与工程学会第四届青年科技奖获得者，山东大学岩土与结构工程研究中心副主任。目前承担973课题、863子题、国家自然科学基金面上项目及省部级项目5项，企业委托国家重大工程项目5项。兼任大型地下洞室群教育部工程研究中心副主任、《岩石力学与工程研究著作丛书》编委、岩石力学与工程学报编委 、岩土力学编委、地下空间与工程学报编委、中国岩石力学与工程学会地下工程分会常务理事。

目录
“岩石力学与工程研究著作丛书”序
“岩石力学与工程研究著作丛书”编者的话
前言
第1章 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 研究现状分析 2
1.2.1 深部洞室结构可靠性分析研究现状 2
1.2.2 深部隧洞围岩稳定性分析研究现状 6
1.2.3 深部储层钻井井壁失稳分析研究现状 8
1.2.4 深部围岩密闭性评价分析研究现状 10
1.3 本书主要研究内容 11
参考文献 11
第2章 深部围岩力学参数的概率分布模型 20
2.1 引言 20
2.2 分布参数估计 23
2.3 拟合优度检验 26
2.4 深部围岩力学参数概率分布模型的建立 27
2.4.1 深部围岩力学参数样本 27
2.4.2 力学参数概率分布模型 28
2.4.3 力学参数之间的相关性 32
2.5 本章小结 33
参考文献 33
第3章 深部洞室结构可靠性分析研究 36
3.1 引言 36
3.2 深部洞室隐式功能函数的显式分析方法 36
3.2.1 深部洞室结构隐式功能函数的构建 37
3.2.2 支持向量回归的隐式功能函数显式化 38
3.2.3 支持向量回归显式模型的验证分析 50
3.3 基于自适应重要抽样的深部洞室可靠度指标计算方法 58
3.3.1 重要抽样法计算可靠度指标的基本原理 59
3.3.2 最优重要抽样密度函数的自适应构造方法 61
3.3.3 深部洞室结构可靠度指标计算方法与程序开发 73
3.4 工程应用 76
3.4.1 工程概况 76
3.4.2 北山地下实验室施工开挖可靠度指标计算 78
3.4.3 北山地下实验室施工开挖可靠度指标计算结果分析 81
3.4.4 北山地下实验室施工开挖可靠度计算结果的模型试验验证 91
3.5 本章小结 99
参考文献 100
第4章 多场耦合作用下大埋深隧洞围岩稳定性分析研究 102
4.1 引言 102
4.2 不同围压与渗压耦合作用下深部围岩渗流力学试验 102
4.2.1 渗流力学试验过程 103
4.2.2 渗流力学试验结果分析 104
4.2.3 考虑渗压影响的深部围岩非线性强度模型 115
4.3 深部围岩高应力与非达西渗流耦合力学模型 119
4.3.1 深部隧洞衬砌外水压力分析方法 119
4.3.2 高应力与非达西渗流耦合力学模型构建 121
4.3.3 大埋深隧洞外水压力解析分析 129
4.4 多场耦合深部隧洞施工开挖围岩稳定三维数值计算分析 132
4.4.1 高应力与高渗压耦合数值分析方法 133
4.4.2 多场耦合三维计算程序开发与验证 134
4.5 工程应用 138
4.5.1 工程概况 138
4.5.2 计算模型和计算条件 138
4.5.3 数值计算结果分析 139
4.5.4 数值计算结果验证 146
4.5.5 滇中引水工程香炉山隧洞防渗优化设计分析 152
4.6 本章小结 165
参考文献 166
第5章 深部砂岩储层钻井井壁失稳评价分析研究 169
5.1 引言 169
5.2 红砂岩力学特性测试与钻孔破坏试验 169
5.2.1 红砂岩物理力学性质测试 170
5.2.2 红砂岩达西渗流特性测试 173
5.2.3 红砂岩室内钻孔崩落试验 175
5.3 深部钻井井壁失稳力学分析 181
5.3.1 钻井井周应力分布 181
5.3.2 钻井井壁破坏准则 185
5.3.3 钻井液密度安全窗口选择 186
5.4 深部钻井井壁失稳数值模拟分析 189
5.4.1 颗粒离散元法计算原理 189
5.4.2 钻井井壁失稳数值模拟方法 190
5.4.3 钻井井壁失稳计算数值模型 193
5.4.4 钻井井壁失稳数值模拟结果分析 198
5.5 本章小结 216
参考文献 217
第6章 深部围岩物质运移机理与围岩密闭性测试评价分析研究 219
6.1 引言 219
6.2 岩石孔隙结构与矿物成分特征 220
6.2.1 煤岩孔隙结构表征 221
6.2.2 黏土岩孔隙结构与矿物成分特征 234
6.3 围岩介质物质运移试验 236
6.3.1 高压扩散池试验装置 236
6.3.2 样品制备 237
6.3.3 扩散试验 238
6.3.4 试验结果分析 239
6.4 深部围岩物质运移数值模拟方法 241
6.4.1 孔隙网络模型构建 241
6.4.2 孔隙尺度数学物理方程 248
6.4.3 物质运移模型的多场耦合求解 253
6.4.4 围岩物质运移数值模拟结果 254
6.5 本章小结 258
参考文献 259