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第一章 引言——断裂力学及其在地球物 1

理学中的应用 1

§1.1 背景 1

目录 1

§1.2 概念、定义及理论 4

§1.3 关于岩石断裂力学在地球物理学中应用的综述 20

§1.4 前景 22

§1.5 本书的安排 25

参考文献 26

§2.2 历史背景 30

第二章 岩石中的节理与剪切断裂 30

§2.1 引言 30

§2.3 孤立裂纹 32

§2.4 微观裂纹 34

§2.5 节理：破裂的记录 37

§2.6 重裂 45

§2.7 剪切断裂 47

§2.8 多重断裂与节理的图象 55

§2.9 导致节理扩展的加载条件 65

§2.1 0结论 70

参考文献 71

第三章 岩中石裂纹的萌生与扩展的理论 76

§3.1 引言 76

§3.2 裂纹的萌生 79

§3.3 裂纹的扩展 97

§3.4 关于应用裂纹萌生与扩展理论时的几点注释 116

参考文献 118

第四章 裂纹的亚临界扩展理论及其在矿物与 120

岩石中的应用 120

§4.1 引言 120

§4.2 断裂的微观机制 123

§4.3 亚临界扩展的机制 126

§4.4 亚临界裂纹扩展的本构模型 135

§4.5 实验数据概述 147

§4.6 裂纹亚临界扩展数据外推到地壳环境 161

§4.7 对进一步研究的要求 174

参考文献 175

第五章 依赖于时间的变形和破坏 180

§5.1 引言 180

§5.2 微裂纹的扩展 182

§5.3 依赖速率性质的预测 194

§5.4 结语 225

参考文献 226

第六章 断裂力学应用于水压致裂应力测量 231

§6.1 引言 231

§6.2 实验观测 232

§6.3 断裂力学方法用于水压致裂 242

§6.4 用断裂力学分析实验结果 251

§6.5 结论 253

参考文献 254

第七章 断裂力学应用于热干岩地热能工程 256

§7.1 引言 256

§7.2 人工裂纹性态的理论考虑 257

§7.3 地壳岩体的断裂特性 264

§7.4 结论 288

参考文献 290

第八章 岩石中裂纹周围的理论位移与应力场及其对于断层、节理、岩脉、岩墙与溶解面等问题的应用 292

§8.1 引言 292

§8.2 弹性断裂力学基础 296

§8.3 位移场 310

§8.4 应力场 323

§8.5 特殊区域内应力场的近似表达 339

§8.6 在构造地质及大地构造学中某些问题上的应用 349

参考文献 368

第九章 剪切断裂力学应用于地震区 371

§9.1 引言 371

§9.2 剪切断裂力学 374

§9.3 剪切破裂的滑动弱化模型 389

§9.4 滑动分布和相互作用 421

§9.5 概要与结论 448

参考文献 449

第十章 岩石的动态破碎 454

§10.1 引言 454

§10.2 动态断裂强度 455

§10.3 动态破碎中碎块尺度的预测 466

§10.4 动态破碎时颗粒尺寸的分布 479

§10.5 动态断裂与破碎的连续介质模型 495

参考文献 501

第十一章 岩石和矿物的断裂力学实验数据 504

§11.1 引言 504

§11.2 实验的约束和限制 504

§11.3 试验方法 511

§11.4 实验数据 518

参考文献 540

附录 建议采用的岩石断裂韧度测定方法 548