第1章　概述

1.1　颗粒离散元的发展概况

1.2　颗粒离散元的研究现状

1.3　成都地铁1、2号线工程概况

第2章　颗粒离散元法细观模型及理论

2.1　颗粒流方法的基本思想

2.2　颗粒离散元基本理论

2.3　颗粒离散元接触本构关系

2.4　体系稳定性判断

第3章　颗粒离散元程序实现

3.1 三维离散单元法的接触检验搜索技术及数据结构

3.2　计算流程

3.3　三维离散单元法软件介绍

3.4　应用实例

第4章　颗粒离散元模型细观参数标定方法-

4.1　颗粒流方法解题途径

4.2　模型细观参数与材料宏观参数关系的标定方法

4.3 成都地铁卵石土层及相关结构宏细观参数标定

第5章　颗粒离散元在卵石地层深基坑工程中的应用

5.1　概述

5.2　卵石地层土压力大小及分布规律研究

5.3　天府广场深基坑施工安全性分析

第6章　颗粒离散元在卵石地层盾构隧道中的应用

6.1 概述

6.2　卵石地层盾构开挖面变形与破坏模式研究

6.3　卵石地层盾构开挖面极限支护压力数值模拟

6.4　卵石地层盾构开挖面极限支护压力计算模型

6.5 成都地铁1号线某盾构开挖面稳定性案例分析

第7章　颗粒离散元在卵石层浅埋暗挖隧道中的应用

7.1　概述

7.2　成都地铁天府广场北端暗挖试验段工程情况

7.3　卵石地层隧道坍塌破坏机理及加固措施研究

7.4　卵石地层浅埋暗挖隧道施工工法研究

参考文献

卵石地层一般由卵石、粗细砂、黏性土等组成，偶遇巨石块，大多数卵石地层结构松散，分布不匀，具有强烈的离散特性，与砂土、黏土等均质土在工程力学性质上有本质区别，连续介质力学不能反映其本质特点。

我国地下铁道建设发展迅速，以四川成都为代表的很多城市遇到了在卵石地层中修建地下铁道的问题。在卵石地层中应用明挖、盾构及浅埋暗挖等施工方法修建地下铁道的成功经验还较少，为了满足地下铁道工程建设的需要，本书以四川成都地下铁道建设为背景，对卵石地层地下铁道施工力学颗粒离散元法模拟技术进行了总结。

本书共分7章，第1章为概述，第2章为颗粒离散元法细观模型及理论。第3章为颗粒离散元程序实现，第4章为颗粒离散元模型细观参数标定方法，第5章为颗粒离散元在卵石地层深基坑工程中的应用，第6章为颗粒离散元在卵石地层盾构隧道中的应用，第7章为颗粒离散元在卵石层浅埋暗挖隧道中的应用。

本书介绍了作者多年来在水利工程和岩土工程领域有关颗粒离散元分析的研究成果，主要内容包括：①离散元颗粒的应用基础，包括颗粒离散元模型的尺寸效应分析和细观力学参数反演研究；②离散元颗粒模型建立的方法及应用实例；③离散元颗粒在大尺度工程问题中的应用研究，采用基于连续-离散耦合方法对隧洞围岩变形与破坏机理进行分析；④基于离散元颗粒方法流固耦合分析，包括堤基渗透破坏的离散元模拟分析和地基灌浆加固离散元模拟分析。

离散元技术在岩土、矿冶、农业、食品、化工、制药和环境等领域有广泛地应用，可分为分选、凝聚、混合、装填和压制、推铲、储运、粉碎、爆破、流态化等过程。颗粒离散元法在上述领域均有不少应用：料仓卸料过程的模拟；堆积、装填和压制；颗粒混合过程的模拟。离散元法在岩土工程、地质工程和能源开采领域也具有广泛的应用价值。

《离散元颗粒流软件（PFC）在道路工程中的应用》系统地讲述了在道路工 程材料性能分析中应用离散元颗粒流软件PFC2D/3D 的基本理论和方法。主要内容包括：离散元方法的基 本原理、PFC2D/3D软件介绍、PFC的接触模型及其参 数、集料的重构与沥青混合料离散元试件的生成、集 料和沥青混凝土基本力学性能的离散元分析实例、沥 青混凝土开裂问题的离散元分析实例、沥青混凝土高 温变形问题的离散元分析实例以及荷载作用下沥青路 面结构响应的离散元分析实例。

《离散元颗粒流软件（PFC）在道路工程中的应用》适合于从事公路设计、研究的技术人员以及 各院校师生学习参考。