目錄 1緒論1 1.1本書撰寫背景與意義1 1.1.1本書撰寫背景1 1.1.2本書編寫意義2 1.2土石混合體研究現狀3 1.2.1土石混合體物理特征3 1.2.2土石混合體力學特征4 1.2.3土石混合體本構關系6 1.3邊坡穩定性分析現狀6 1.3.1定性分析法7 1.3.2定量分析法9 1.3.3不確定分析法14 1.3.4相似模擬分析法16 1.3.5現場監測分析法17 1.4協同學現狀17 1.4.1協同學基本原理17 1.4.2協同學相關工程應用20 1.5主要研究內容20 2土石混合體來源及露天礦風化程度調查與分區22 2.1露采境界內風化巖土體的巖性分布調查22 2.1.1調查區域部署與劃分22 2.1.2巖土體性質分布情況23 2.1.3區域內斷層破碎帶分布情況26 2.2巖體結構及其風化特性調查27 2.2.1巖體選擇性風化特性27 2.2.2斷層破碎帶風化特性33 2.2.3風化巖體結構的特性34 2.3風化巖土體邊坡工程地質分區38 2.3.1Ⅰ區40 2.3.2Ⅱ區40 2.3.3Ⅲ區40 2.3.4Ⅳ區41 2.3.5Ⅴ區41 2.4本章小結41 3基于協同學理論的風化土石混合體相變特征及優化42 3.1協同相變理論42 3.1.1平衡狀態下的相變分析42 3.1.2非平衡狀態下的相變分析43 3.2風化土石混合體的相變過程45 3.2.1風化土石混合體微觀簡化模型45 3.2.2風化土石混合體狀態參量分析和擬定46 3.3風化土石混合體的相變特征分析47 3.3.1忽略漲落因素的相變分析47 3.3.2考慮漲落因素的相變分析50 3.3.3漲落對土石混合體相變過程的影響51 3.4風化土石混合體相變特征描述56 3.5風化土石混合邊坡優化效果對比57 3.5.1優化對比方案及穩定性計算57 3.5.2穩定性計算結果分析62 3.6本章小結79 4風化土石混合體協同變形機理及其邊坡力學特性優化80 4.1土石混合體變形序參量方程的建立80 4.2基于絕熱消去法的序參量方程求解82 4.2.1絕熱消去法的運用82 4.2.2系統序參量主方程求解82 4.3風化土石混合體協同變形機理83 4.4風化土石混合邊坡力學特性優化84 4.4.1基于FLAC3D的優化對比建模85 4.4.2數值模擬結果分析85 4.5本章小結101 5基于協同學理論的風化土石混合體力學本構關系102 5.1風化土石混合散體力學本構關系102 5.1.1風化土石混合體接觸模式102 5.1.2風化土石混合體平面本構關系105 5.2土石混合體協同變形本構關系107 5.2.1土石混合體系統動力學方程108 5.2.2系統動力學方程的定態分析109 5.2.3系統動力學方程的非定態分析111 5.2.4土石混合體協同變形本構關系111 5.3土石混合體協同變形參量113 5.4本章小結113 6風化土石混合體強化關鍵技術與試驗115 6.1膠結排土體強化試驗115 6.1.1風化土體及擬選用膠凝材料115 6.1.2風化土體基本物理力學參數測試117 6.2土體強化正交試驗122 6.2.1強化土體正交試驗設計122 6.2.2正交試驗結果分析123 6.3土體強化效果對比126 6.3.1土體強化效果穩定性126 6.3.2土體強化效果數值模擬分析129 6.4本章小結134 參考文獻135