基于Perzyna的弹粘塑性理论的基本假设、粘塑性流动法则及殷建华和Graham的三维弹粘塑性模型，得出了在三轴应力状态下的本构关系表达式。殷建华和Graham的模型提出了“等效时间”，“瞬时时间线”，“参考时间线”，“极限时间线”等一系列新的概念。用三轴应力状态下的本构关系表达式对软岩的固结不排水三轴剪切试验进行了模拟计算，并与试验结果进行了比较。结果表明：数值模拟计算结果与试验结果几乎一致。该模型简单、实用、精度较高，可以模拟硅藻质软岩材料与时间有关的应力-应变关系、孔隙水压力与应变的关系，以及有效应力路径等。

岩土工程参数中的各种信息都存在模糊性。通过对岩土样本力学参数试验值的研究，提出当分析样本统计特征时，应该充分考虑模糊不确定性因素对参数特征值的影响。在确定的参数隶属函数基础上，推导了岩土样本力学参数模糊统计特征值的计算公式，并证明了公式的合理性。应用实例表明，由于文中提出的计算方法考虑了参数模糊性的影响，其计算结果比按常规统计方法得到的结果更具合理性。在任何情况下，模糊方差和模糊变异系数都比常规统计方法得到的方差和变异系数小。分析结果表明，该方法具有广泛的推广价值。

基于理论分析及数值计算,研究了频率分辨率、反射波等对谱分析影响，结果表明：频率分辨率会影响相位差曲线及相位差折迭数量；与振源相对的场地沟槽反射的瑞利波或分层界面的反射体波会使测点信号功率谱估计及计算的相速度-波长曲线出现扰动。通过细化技术及干扰信号切除方法可提高相速度计算精度。在低频域相位差折迭数无法统计时，用优化分析方法可以估计可能损失折迭数或额外多余的折迭数。

基于已建立的非饱和土中的波动方程，第1次从理论上推证出非饱和土中存在4种体波，即1种S波和3种P波（P1波、P2波和P3波），并导出了4种体波的波速以及衰减的解析表达式，分析了4种体波的波速、衰减与频率以及饱和度之间的关系。结果表明：3种P波中P3波波速最小，衰减最大；P1波波速最大，衰减最小；P2波则介于二者之间。4种体波都具有弥散性，一般而言，波速随频率的提高而有所减小，而衰减则有所增大。随含气量的提高，P1波的波速减小，P2波和S波的波速增大，而P3波则受含气量的影响很小；P1波和P3波的衰减都有所减小，但变化不是很显著，P2波的衰减基本不随含气量的变化而变化，S波几乎不存在衰减现象。

根据同一场地砂卵石层中一组土的深层静载荷试验、一组纯摩擦桩和两组原型扩底墩的竖向承载力静载试验，分析了埋深在6.20～6.75 m处的扩底短墩的荷载传递性状。结果表明，可用直接试验法和间接试验法确定扩底墩的竖向承载力。以卵石层为持力层的S3试验墩的极限承载力为7 250 kN，其中端阻力达6 890 kN，占95 %；以砂层为持力层的S2墩的极限承载力为2 330 kN，端阻力占85 %。当墩顶仅沉降1.46 mm左右时，S3、S2墩侧摩阻力已充分发挥；在端阻力充分发挥时，S3、S2墩顶沉降则分别达92.64 mm和21.07 mm。直径相同时，扩底桩的竖向承载力远大于纯摩擦桩和直身墩。

注水井泄压过程中的套管损坏现象在中国许多油田十分普遍，根据油藏流体渗流与地应力场耦合作用理论，建立了套管承载计算的力学模型，利用有限元方法，通过数值模拟的手段研究了泄压过程中井壁围岩应力场的变化规律以及油层孔隙压力的变化规律。根据计算结果提出，控制注水井泄压流量是有效防治泄压过程中套损的一种有效手段，并给出了具体的计算方法，从而，为油田现场预防和减少套管损坏提供了理论依据。

通过对广西贵港红粘土重型击实样的室内试验研究，探讨了其力学特性、胀缩性能、孔径分布特征与含水量之间的关系。结果表明：干密度指标总体上能反映红粘土击实样的强度规律，但非饱和击实样强度峰值对应的含水量因基质吸力作用而偏小，饱和后土体由于吸水膨胀与基质吸力的消失，使得强度峰值对应含水量较饱和前明显增大，红粘土在最优含水量下压实，虽可获得很高的压实度，但饱和后的强度并非最大；红粘土击实样的胀缩性能主要由含水量决定，同时，受到干密度的影响；孔隙主要以孔径在0.01～0.05μm范围内的小孔隙为主，为进一步掌握红粘土的工程力学特性提供了帮助。

在单轴压缩条件下，讨论了4种岩石的声发射特征；在静态胀裂剂作用下，讨论了岩体的声发射特征。研究表明，在低应力阶段，岩石几乎没有声发射活动，一般当强度达到80 %以上，即临近破坏时，声发射活动才显著增加；岩体破坏的声发射过程分为4个阶段，即初始区(Ⅰ)、剧烈区(Ⅱ)、下降区(Ⅲ)和沉寂区(Ⅳ)；有的岩石的凯瑟效应不明显；岩石的声发射主频与岩石的强度有关，强度越高，主频也越高；随着应力的增加，岩石的声发射主频不会平移；应用1 kHz的探头，能满足工程岩体的稳定性分析和冒落预报的要求。

边坡和滑坡的变形是非常复杂的问题，同时也是滑坡灾害预报与预警的一个重要指标。由降雨引起的边坡位移与边坡体中非饱和土体基质吸力变化产生的应变有关。依据实验数据，笔者对非饱和土中基质吸力变化产生的应变进行了研究。建立了非饱和土应变与含水量的变化关系。在此基础上，对降雨引起的边坡位移机制、规律进行了探讨。并对武都古滑坡蠕滑位移进行了分析。

应用全长粘结式锚杆群代替反力桩进行桩基静载试验，不但工艺简单、施工方便，而且工期短、成本低。通过对锚杆的力学分析和现场量测，获得了锚杆的受力和位移特征，为这类锚杆的设计与计算提供理论依据。

描述了位于渤海辽东湾93地区人工岛靠船系缆平台沉放调平模型的试验过程，系缆平台的基础采用了三筒结构型式，这也是我国应用于海洋工程的第一个多筒型基础平台，尽管海上施工前对筒型基础沉放已有了一定的经验, 但多数都是基于吸力锚或单筒式吸力平台结构，对于多筒式吸力基础平台还没有任何的工程经验。试验为海上原型结构沉放施工可行性及施工调平程序的编制起到了一定的指导作用。

大型地下洞室群的开挖和支护结构与围岩的稳定性密切相关，龙滩地下洞室群是布置在陡倾角层状结构岩体的巨型地下结构。应用FLAC3D方法，研究龙滩地下洞室群在开挖和支护过程中围岩的变形特征以及支护结构的受力特点，并将位移计算结果和现场监测结果进行比较，结果表明：数值计算的结果与监测结果规律基本一致，但数值计算位移的量值比监测结果略大。由此可知，采用本计算方法模拟急倾斜岩体内开挖大型地下洞室群具有较强的可靠性。

岩石力学性质参数可以通过模拟地层应力条件下的室内岩石力学实验得到，但它只能代表一些离散点，所以，在实际应用中的大多数情况下，石油工程师采用连续的测井曲线计算岩石力学参数，然而由于加载频率的不同，计算值与室内准静态条件下测得的参数值有一定的差异，只有校核后的测井曲线才能用于工程应用中。为了从室内实验结果中得到校核后的连续的测井曲线，对模拟就地应力条件下静动态岩石力学性质进行了初步的研究。

运用随机模糊线性回归方法和传统的随机回归方法，对某煤矿栈桥8根桩的现场静载试验进行了对比分析，得到了更为精确的静压桩压桩终止压力与极限承载力的关系式，该研究表明，运用随机模糊方法分析随机模糊特性的试验数据具有合理性和精确性。

主要讨论了粘弹性桩打进过程中的应力波传播问题。探讨了刚性重锤与桩撞击产生的冲击荷载及粘弹性桩在刚性锤撞击下的振动方程，给出了桩纵向振动的解析解，并分析了桩的粘滞系数及桩端土刚度对桩端质点振动速度响应的影响特点。

非饱和带裂隙岩体中的渗流和饱和带相比有其不同的特点，包括毛细管流、薄膜流、优先流和裂隙-基质相互作用等。这些特点导致非饱和带裂隙岩体中的渗流具有相当的非均质性。笔者描述了裂隙岩体中非饱和渗流的这些特点，并简单讨论了目前所存在的模拟非饱和渗流的概念模型。

由于新建隧道与既有隧道之间距离较近，开挖爆破产生的地震波会危及既有隧道衬砌结构的安全和稳定，笔者应用现场监测和数值分析两种手段对此进行了分析研究，得出了一些有意义的结论。

在评价现有边坡稳定分析方法的基础上，提出了边坡稳定的有限元塑性极限分析方法。借助有限单元思想和线性规划，建立了边坡稳定的数学规划模型，由此可以求出安全系数的上下限解，从而，界定了边坡的安全范围，同时，可以给出下限状态下的应力场和上限状态下的速度场。以一个经典非均质土坡的边坡稳定作为算例，比较了多种方法的分析结果，论证了本方法的正确性。

以焦-柳铁路某滑坡为工程背景，根据工程勘察和位移监测结果确定滑动面形状与位置，同时考虑地下水的影响，采用推力传递系数法对滑坡进行稳定性分析，其滑动面强度指标（粘聚力c和内摩擦角 ）根据最小二乘法反分析确定。结果表明：该方法能定量分析地下水位降低和疏干地下水对滑坡安全系数的影响，有助于根据排水措施的实际效果，经济合理地确定支挡结构的设计方案；利用多个断面的监测资料确定c， ，能减小监测资料的随机性影响，反映滑动面土体的整体状况。其分析方法与结论可供同类工程借鉴。

国际岩石力学学会（ISRM）在1995年提出一种新型的岩石断裂韧度试样——人字形切槽巴西圆盘试样（cracked chevron notched Brazilian disc——CCNBD），对该试样的一个重要力学参数即最小无量纲应力强度因子的标定，以前的分析和计算都没有考虑切槽宽度的影响。然而试样切槽的宽度受切割刀具厚度所限，不能为零。当试样较小时，切槽宽度则相对较大。通过三维边界元计算分析表明，切槽宽度越大，无量纲应力强度因子的标定值就越大；对于ISRM推荐的CCNBD标准试样，得出其最小无量纲因子值为0.954，这比ISRM给出对应值0.84要大13.6 %。同时，小裂纹应力强度因子曲线的变化趋势也发生了质的变化，这可能会导致实验的失败。推荐最小无量纲应力强度因子的标定采用考虑切槽的三维分析。

根据确定岩石爆破中爆源近区的质点峰值震动速度衰减规律的波动方法，导出了岩石爆破中岩体损伤范围的计算式。结合岩体爆破损伤的质点峰值震动速度安全判据，就龙滩水电站右岸导流洞爆破开挖工程中岩体损伤范围进行了计算，并对理论计算结果与围岩损伤范围的声波法检测结果进行了对比与分析。

地下工程围岩体具有高度的非线性，可以借助当代非线性科学研究和预测它的力学行为。应用耗散结构理论、熵及突变论等非线性科学理论研究岩石非线性稳定问题，揭示了岩体失稳过程和破坏机理，建立了符合实际的岩体破坏分析方法和失稳判据。

顶管施工引起的管道周围土体移动会对相邻地下管线造成危害。采用三维有限元方法分析了顶管施工引起的相邻平行地下管线的位移，研究了注浆、纠偏、离顶管距离的远近、地下管线埋深、管线与土体弹性模量比及不同管材对地下管线位移的影响。计算结果表明，注浆与纠偏压力越大，地下管线的位移越大；地下管线距离顶管越远，引起的位移越小；地下管线弹性模量越小，产生的位移越大。

采用三层BP神经网络方法对冲击地压建立了数学模型。网络的训练算法采用具有松弛因子的动态异步迭代法，该算法在克服网络的麻痹现象及局部极小问题上都优于目前常用的训练方法，因而，采用此算法对网络进行了训练及震级的预报。基于新汶矿务局华丰煤矿1999～2000年的冲击地压现场监测数据，把冲击地压的能量、产生波的幅值、频次做为输入数据，相应期间的最大震级为输出数据，组成神经网络的训练样本及测试样本，对原始数据进行了数学预处理，网络结构采用了输入层3个结点，中间层7个结点，输出层1个结点的前向神经网络；网络最终的训练误差为0.06，预测结果的相对误差率平均为 9.2 %，预测效果比较理想。

柔性承台下复合地基的受力性状与刚性承台下复合地基有很大差别，常用的复合地基应力和沉降计算理论均基于刚性承台下复合地基，使计算值与实际值相差较大。利用Mindlin解与Boussinesq解联合求解柔性承台下复合地基的附加应力，可以得到与实际较符合的应力分布。利用Vesic小孔扩张理论计算桩体刺入柔性承台的量，并对分层总和法求得的沉降进行修正，可以得到与实测接近的沉降计算值。

由于围岩特性曲线中只有圆形坑道才有解析解，对马蹄形坑道只能近似地将其转换成圆形[1]，加上其它因素，如围岩原始数据、原始应力场、初始位移等的确定问题，使得特征曲线法在一般衬砌设计，特别是衬砌标准图设计中难以应用。笔者采用弹塑性有限元方法绘制了不同埋深、各种围岩级别下的铁路标准设计单、双线毛洞的围岩特征曲线，得出不同围岩级别、不同埋深、不同洞形和尺寸下围岩特性曲线的变化规律。对特性曲线法在隧道衬砌设计中的应用有实际意义。

基于Biot固结理论，考虑了土体和孔隙流体压缩性，通过对控制方程的解耦，得到在横观各向同性饱和土体中圆形隧洞边界上作用随时间变化的轴对称荷载或流体压力所引起的应力、位移和孔隙水压力场在拉普拉斯变换域中的解析表达式，运用拉普拉斯数值逆变换进行算例分析,得到在时间域中的解，讨论了单级加载和循环加载对计算结果的影响，并与瞬时加载条件下的结果进行了比较。同时也分析了土体的横观各向同性性质对应力、位移和孔隙水压力场的影响。

介绍了一种新兴的地基处理技术——水泥粉煤灰钢渣桩（CFS）。采用现场大面积堆放钢坯的方式，模拟研究了CFS桩复合地基工作期间的承载特性，得出了堆载条件下基底的最终沉降量、桩间土体深层水平位移及竖向附加应力分布、临近的人工挖孔桩水平位移及其桩体前（后）附加应力变化等规律，探讨了堆载作用下CFS桩复合地基-临近桩体的共同作用机理。此外，研究了CFS桩施工所引起的环境效应，得出了CFS桩成桩过程中地基土侧向附加应力在水平、垂直方向上的变化规律及A，B试验区受桩体施工影响的地面隆起量。

针对桩墙加内支撑这种支护型式在常规支护结构设计中所存在的不足，提出了一种优化设计方法，通过决策变量、约束条件、目标函数、优化算法的确立以及计算机程序的编制，成功实现了桩墙体系支护结构的参数优化设计。

井阻作用影响地基的固结速率，排水带的通水量与井阻作用有直接关系，过小通水量的排水带在地基中产生较大的井阻，通水量较大的排水带又使生产成本提高。笔者分析了通水量对地基固结的影响，并提出根据被加固地基的性状来选择通水量的方法。建议用公式 来确定所使用排水带的容许通水量下限值。

用同济曙光岩土及地下工程设计与施工分析软件(GeoFBA2D)，对某高速公路不等跨连拱隧道的施工全过程进行有限元模拟。得出隧道围岩应力、围岩位移、初衬与二衬的接触压力、中墙内力随施工过程的变化规律。研究表明，大洞的拱顶最大拉应力是小洞的4倍，不等跨效应十分明显；小洞拱顶沉降明显分为三个阶段；小洞的初衬与二衬的接触压力要比大洞大；中墙内力随施工过程变化显著，但最终值很小。结论对隧道设计和施工具有科学指导意义。

在论述宁波市区软弱地基特征及基坑支护结构现状的基础上，分析了采用土钉墙支护结构支护深度6.0 ~7.0 m软弱基坑的可行性。在镇海炼化工程的超软弱地基中，用土钉墙来支护深度为6.0 m的基坑，并获得成功，开辟了用土钉墙支护宁波软弱基坑的先例。由于宁波软弱地基的特殊性，应对土钉墙实施过程中可能出现的问题进行预测和预防。详细地介绍了土钉墙设计施工的经验和教训，并提出了适用于宁波软土基坑的土钉墙基坑支护型式。由于土钉墙基坑支护结构的经济合理性，可以在宁波市区的基坑支护中推广应用。

详细介绍了广州地铁三号线大塘站—沥滘站区间盾构隧道施工中房屋桩基加固处理方案——桩基托换、筏基加固和顶升。尤其对桩基托换，从托换原理、受力分析、计算方法、关键工作和技术措施等方面作了重点阐述。

对宜宾城市防洪工程中粉土地基强夯加固效果进行了检测，其结果表明：采用1 600 kN ? m夯击能，其有效加固深度大于6 m，地基土的干密度得到了明显增加，平均值从天然地基的1.48 g/cm3增加到强夯后的1.57 g/cm3，增幅达到6.1 %；粉土层的孔隙比平均值从0.852减小到0.724；地基土的压缩模量平均值从5.42 MPa提高到8.27 MPa；渗透系数算术平均值降低到天然地基的1/10以下，即从2.5×10-4 cm/s降低到3.5×10-6 cm/s；天然地基标准贯入击数有32.9 %小于5击，强夯以后，击数全部大于7击。粉土地基经过强夯处理，满足了防洪堤地基的承载力和渗透稳定要求，消除了7度地震液化势。

涟钢超薄板带钢轧机水处理车间旋流沉淀池是一地处岩溶地区的，安全等级为一级的超大、超深深基坑，工程采用“半逆作法”施工工艺和独到的支护结构体系，该技术的综合运用在国内尚数首次，工程十分成功，笔者介绍了该新技术从设计到应用的全过程，可为同类工程提供参考。

根据陕西秦岭电厂灰场改造工程应用土工网碎石垫层，处理灰坝坝基的设计与施工方法及原位监测结果，探讨了加筋土加固机理及有关的计算方法，最后对加筋碎石垫层在贮灰场灰坝工程中的应用效果给予评价，得到了一些有益的结论。

根据湖南省仙岭水库的地质勘探资料，利用有限元进行计算分析，弄清了大坝的渗流情况，分析了大坝存在的渗漏和渗透变形问题，并提出了除险加固的措施，经过计算分析说明：所提出的措施是合理可靠的，所得出的结论可为同类土坝的安全鉴定、加固以及今后土坝设计、施工和管理提供借鉴。