本书围绕高地温水工隧洞设计与施工中的关键间题，通过现场试验、室内试验、理论分析、数值仿真试验等手段，对高地温水工隧洞围岩与支护结构热力学参数的变化规律及其敏感性进行分析，研究不同开挖、不同支护阶段水工隧洞的温度场特性。基于岩石温度效应，提出高地温作用下岩石损伤演化方程及损伤本构模型，分析高地温和荷载共同作用下岩石损伤演变过程及力学响应机制，系统研究高地温水工隧洞围岩热－力耦合力学特性、塑性区发展及其稳定性。对高地温水工隧洞复合支护结构的耦合力学特性、温度效应进行定量评价，系统研究高地温水工隧洞复合支护结构的隔热性能及其工程适应性能，提出高地温水工隧洞复合支护结构优化设计方案。 本书可供从事高地温隧洞与地下工程设计、施工等工作的技术人员及科研人员阅读，也可作为高等院校水利工程、岩土工程等专业研究生的参考书。

前言
第1章 绪论
1.1 工程背景与研究意义
1.2 研究现状
1.3 本书主要内容
参考文献
第一篇 高地温水工隧洞热力学参数变化及其影响
第2章 高地温水工隧洞围岩与喷层结构热力学参数敏感性分析
2.1 概述
2.2 围岩与喷层结构热力学参数敏感性分析
2.2.1 工程概况
2.2.2 敏感性分析方法
2.2.3 参与敏感性分析的参数及分析方案
2.3 线膨胀系数敏感性分析
2.3.1 围岩线膨胀系数敏感性分析
2.3.2 喷层线膨胀系数敏感性分析
2.4 导热系数敏感性分析
2.4.1 围岩导热系数的敏感性分析
2.4.2 喷层导热系数的敏感性分析
2.5 比热容敏感性分析
2.5.1 围岩比热容敏感性分析
2.5.2 喷层比热容敏感性分析
2.6 对流系数敏感性变化分析
2.6.1 温度敏感性变化分析
2.6.2 应力敏感性变化分析
2.7 各参数的敏感性比较
2.8 本章小结
参考文献
第3章 高地温对围岩力学参数及隧洞喷层温度和应力的影响
3.1 概述
3.2 高地温对围岩力学参数的影响
3.3 高地温对围岩喷层温度和应力的影响
3.4 本章小结
参考文献
第4章 基于围岩泊松比变化的高地温水工隧洞受力特性分析
4.1 概述
4.2 温度–应力耦合作用下的弹性受力分析
4.2.1 弹性荷载应力分析
4.2.2 弹性温度应力分析
4.2.3 温度–应力耦合弹性总应力分析
4.3 温度–应力耦合作用下的弹性力学特性
4.3.1 物理力学参数的选取
4.3.2 温度应力计算参数的选取
4.3.3 围岩泊松比变化条件下隧洞受力特性
4.4 围岩泊松比变化条件下温度–应力耦合数值模拟
4.4.1 模型选取
4.4.2 数值模拟结果及分析
4.4.3 围岩泊松比变化对围岩力学特性的影响
4.5 本章小结
参考文献
第二篇 高地温水工隧洞力学特性及其塑性区演化特征
第5章 高地温水工隧洞围岩与支护结构温度场演化机制
5.1 概述
5.2 温度场研究的主要方案及其研究方法
5.3 高地温水工隧洞不同工况下三维温度场数值模拟
5.3.1 模型构建及网格划分
5.3.2 高地温隧洞温度场有限元计算
5.4 高地温水工隧洞不同开挖方式温度场特征
5.4.1 隧洞模型构建及网格划分
5.4.2 不同开挖方式下高地温隧洞温度场模拟
5.5 高地温水工隧洞全生命周期温度场规律
5.5.1 全生命周期的定义与计算方法
5.5.2 数值模拟模型
5.5.3 温度场数值模拟结果
5.6 本章小结
参考文献
第6章 高地温水工隧洞围岩热--力耦合数值模拟
6.1 概述
6.2 热–力耦合数值模拟及相关参数
6.2.1 工程概况
6.2.2 与温度有关的围岩物理力学参数取值
6.2.3 数值计算模型及边界条件
6.2.4 热–力耦合作用下的围岩合理计算范围确定
6.3 热–力耦合数值模拟计算
6.3.1 隧洞围岩温度场分析
6.3.2 围岩计算应力与位移在两种耦合机制下的比较分析
6.3.3 温度、结构应力（位移）与耦合应力（位移）之间的关系
6.3.4 常温与高温情况下围岩计算应力和位移的对比分析
6.4 本章小结
参考文献
第7章 高地温作用下岩石损伤演化本构模型及耦合数值模拟
7.1 概述
7.2 岩石损伤基础
7.2.1 岩石损伤基本理论
7.2.2 岩石破坏损伤基础
7.3 荷载单独作用下的岩石损伤演化及本构方程
7.3.1 岩石损伤演化方程
7.3.2 岩石损伤本构模型
7.3.3 模型验证
7.3.4 模型参数确定
7.3.5 模型参数物理意义探讨
7.4 高温诱发岩石损伤演化及本构方程
7.4.1 应变软化本构方程
7.4.2 参数确定及模型验证
7.4.3 受损机制分析
7.5 基于损伤应变软化模型的水工隧洞热–力耦合数值模拟
7.5.1 ABAQUS用户材料子程序
7.5.2 岩石损伤应变软化本构模型的UMAT实现
7.5.3 水工隧洞热–力耦合实例分析
7.6 不同条件下高温水工隧洞受力变形特性
7.6.1 不同温度边界
7.6.2 不同埋深
7.6.3 不同侧压力系数
7.7 本章小结
参考文献
第8章 高地温水工隧洞温度效应及其施工优化
8.1 概述
8.2 不同开挖方式下高地温水工隧洞温度–应力场耦合数值模拟
8.2.1 全断面开挖方式下温度–应力耦合数值模拟结果
8.2.2 分层开挖方式下温度–应力耦合数值模拟结果
8.2.3 温度–应力耦合数值模拟结果分析
8.3 高地温水工隧洞全生命周期温度–应力耦合数值模拟
8.3.1 应力场数值模拟结果
8.3.2 塑性区数值模拟结果
8.4 高地温水工隧洞温