对取自大渡河大岗山水电站的花岗岩开展高应力下2种卸荷方案的力学特性试验，并与同围压下的常规三轴压缩试验结果进行对比分析，研究岩石卸荷过程中的破坏机制、力学强度参数损伤劣化效应及其卸荷破坏的强度特性。研究结果表明：（1） 岩石卸荷过程中向卸荷方向回弹变形强烈、扩容显著，脆性破坏特征明显。（2） 卸荷试验中，开始卸荷点处的变形模量较常规三轴压缩试验已发生一定的损伤劣化，其损伤因子与初始围压近似成线性关系，而该点处的泊松比所表现出的损伤劣化效应却不明显。（3） 卸荷过程中，泊松比随着围压的不断卸除，呈现指数关系增长；变形模量变化平缓，但在岩样卸荷屈服破坏点处陡降。（4） 在高应力卸荷条件下，Mogi-Coulomb强度准则能很好地反映其破坏强度特性。（5） 相比较于常规三轴压缩试验，卸荷时的抗...

对深基坑设计中的渗流分析与防渗体设计问题进行探讨，指出深基坑渗流计算的重要性，给出现有基坑支护规范的局限性、设计上可能存在的问题、施工上的不足以及相应的对策。对基坑支护提出了抗渗透要求及基坑渗流控制措施。采用3种计算方法，分析了基坑的渗流特性。提出应由基坑抗渗要求确定地下连续墙的最小入土（岩）深度。研究结果表明，所提出的措施较为合理，可为相应的基坑工程提供良好的借鉴。

设计和实施支盘桩-土-高层建筑结构动力相互作用体系的振动台试验，再现框架结构和桩基的震害现象。通过振动台试验，研究相互作用体系的地震响应、支盘桩对结构体系的阻抗作用和单、双跨框架结构抗震性能的差异，对该体系的试验现象、基频、阻尼比、振型、位移反应和上部结构顶层加速度反应进行了计算和分析。结果表明：相互作用对结构的动力特性和地震反应均有较大的影响，支盘桩具有较好的抗压、抗拔和抗扭曲作用；相同工况时上海人工波激励下的结构最大位移反应比El Centro波大，说明结构的破坏除与震级有关外，还与地震波的波形有关；双跨框架结构的抗震性能明显好于单跨，并与汶川地震中很多单跨教学楼倒塌的现象一致。研究结果对抗震设计和防灾减灾具有重要的研究意义。

由于盐岩具有极低渗透率，因此很多国家将盐岩作为能源和高放废物储存库的首选储库介质。选取湖北云应盐矿层状盐岩，对20个标准试样（φ 25 mm×50 mm）进行渗透特性测试以及CT扫描试验。试验结果表明，盐岩的孔隙度普遍低于0.25%；且渗透率极低，为10^-16～10^-18 m^2，从总体趋势上看，渗透率随着围压的增大而减小。进一步通过工业CT试验，揭示了盐岩极低渗透率在细观结构方面的原因。发现层状盐岩的细观结构极其致密，其中纯盐岩仅含少量微孔洞和微裂隙，而夹层几乎不存在缺陷，因此对气体渗透具有明显的屏蔽作用；且在围压和渗流作用下，盐岩因细观结构演化致使渗透性能发生较大改变，渗透率随围压的变化趋势与孔隙度变化趋势一致。

依托南京长江超大直径泥水盾构隧道工程，通过在始发试验段埋设地表沉降观测点、测斜管、土压计力及孔隙水压力计，进行相应项目的试验。研究泥水平衡盾构掘进各阶段对土体的扰动机制、扰动规律、影响范围以及影响程度。分析得出应力扰动度与距离之间的相关关系，在此基础上计算出盾构推进对土体的显著应力扰动区域（应力扰动度≥5%）为盾构外侧16 m（约一倍洞径）。建立切口压力、同步注浆压力与地表沉降之间的数学模型，进一步修正Peck公式，使之能更好地预估泥水盾构掘进引起的地表沉降。最后结合盾构掘进参数，探究减小土体扰动的措施。

以青岛胶州湾海底隧道为工程背景，以“地质、物探与钻探相结合”的预报原则，运用地质编录、物探预报及钻孔取芯等综合手段，建立海底隧道施工期地质灾害综合超前地质预报技术体系，对海底隧道综合超前地质预报成果进行了解释与分析。对含水断层进行了准确预报，对类似工程具有一定的借鉴与指导意义。

地下工程开挖过程中，在洞室围岩中会产生拉压交替变化区，当地应力过大时，会产生分区破裂化现象。为了解释洞室围岩拉压交替变化和分区破裂化现象，根据隧道开挖卸荷这一动力学特征，建立隧道开挖过程的动态分析力学模型和计算模式，由此导出由开挖卸荷引起的扰动应力、扰动应变和扰动位移满足的平衡方程、物理方程、几何方程和边界条件。根据实际的位移约束条件，假设位移试函数，利用Hamilton时域变分原理，考虑时域变分条件和约束变分条件导出围岩体的积分-变分方程组，建立该方程组的模态矩阵。在给定开挖卸荷路径和零初始条件下采用Duhamel积分，得到离散振动方程组的稳态响应。通过矩阵变换，得到隧道围岩体扰动应力、应变和位移的解答函数式。算例分析表明，所给出的理论和方法能正确地反应出隧道开挖引起围岩内的动...