岩体渗流与应力相互耦合的特性早已被国内外学者所重视，针对两场耦合问题进行了大量的理论分析和数值模拟。然而，如何分析岩体渗流、渗流-应力耦合，以及确定耦合模型中的计算参数，一直是水利工程、地下工程等领域的难点和关键问题。本书针对岩体渗流-应力耦合及参数反演，从裂隙岩体渗流理论出发、系统阐述了岩体渗流模型、岩体渗流与应力耦合特性与模型、渗流与应力耦合分析方法、渗流与应力耦合作用下的参数反演分析等方面的内
容。本书是关于岩体水力学渗流-应力耦合方面的研究专著，可供从事水利工程、隧道与地下工程、石油工程等领域的科研人员、工程技术人员，以及高等院校相关专业的师生参考使用。
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前言0
第1章 岩体参数反演理论概述11.1 岩体参数反演的必要性1
1.2 岩体参数反分析研究现状21.2.1 位移反分析研究现状4
1.2.2 渗流参数反分析研究现状7
1.2.3 渗流-应力耦合作用的参数反分析研究现状12
1.3 岩体参数反分析方法的展望13
第2章 岩体渗流理论152.1 岩体结构特性与渗流152.1.1 岩体结构特性15
2.1.2 岩体渗流特性18
2.2 单裂隙渗流202.2.1 单裂隙渗流的概念模型20
2.2.2 立方定律的修正21
2.2.3 单裂隙渗流控制方程23
2.2.4 单裂隙渗流的耦合特性24
2.3 岩体渗流模型262.3.1 等效连续介质渗流模型27
2.3.2 离散裂隙网络渗流模型30
2.3.3 裂隙-孔隙双重介质渗流模型36
2.3.4 多重裂隙网络渗流模型38
2.4 岩体渗流模型综合分析39
第3章 岩体渗流参数反演方法423.1 渗流参数反演的数学模型433.1.1 待反演参数43
3.1.2 目标函数的建立44
3.2 改进遗传算法443.2.1 遗传算法44
3.2.2 遗传算法的基本结构45
3.2.3 改进遗传算法49
3.3 渗流参数反分析方法503.3.1 渗流参数反分析步骤50
3.3.2 渗流参数反分析程序51
3.4 工程实例523.4.1 工程概况52
3.4.2 工程建模及计算53
第4章 岩体渗流与应力耦合作用分析理论574.1 岩体渗流与应力耦合作用机理57
4.2 岩体渗流与应力耦合作用模型594.2.1 岩体渗流-应力耦合模型59
4.2.2 岩体渗流-应力耦合数值分析方法63
4.3 岩体渗流-应力耦合作用的数值分析64
第5章 岩体渗流与应力耦合作用的参数优化反演705.1 耦合分析的模型参数及分类70
5.2 待反演参数敏感性分析74
5.3 模型参数优化反演方法745.3.1 目标函数74
5.3.2 渗流场与应力场耦合的模型参数优化反演程序75
5.4 渗流-应力耦合作用的模型参数反演分析应用765.4.1 孔隙连续介质耦合作用的参数反分析77
5.4.2 等效裂隙介质耦合作用的参数反分析86
第6章 参数反分析在某水利工程中的应用936.1 工程概况93
6.2 分析模型及边界条件956.2.1 反演分析数学模型95
6.2.2 边界条件95
6.3 渗透系数反演分析956.3.1 渗透系数变化范围设定95
6.3.2 有限元计算模型97
6.3.3 计算结果与分析97
6.4 正常蓄水位坝址区渗流场预测103
第7章 参数反分析在某深埋富水隧道中的应用1077.1 工程概况107
7.2 待反演参数的确定1097.2.1 初始地应力场109
7.2.2 渗流场参数110
7.3 计算模型与假定条件1117.3.1 计算模型111
7.3.2 边界条件及假定112
7.3.3 荷载条件113
7.4 隧道各断面位移测量115
7.5 参数反演分析118
7.6 隧道变形预测126
附录138
参考文献153
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