| 摘要 | 第1-8页 |
| Abstract | 第8-15页 |
| 第1章 绪论 | 第15-38页 |
| ·论文研究背景 | 第15-17页 |
| ·盾构施工诱发地层塌陷研究现状 | 第17-32页 |
| ·盾构开挖面稳定性研究现状 | 第17-23页 |
| ·盾构施工诱发地层变形预测研究现状 | 第23-29页 |
| ·预防盾构施工地表沉降施工对策研究现状 | 第29-30页 |
| ·盾构施工诱发地层塌陷研究现状 | 第30-32页 |
| ·目前研究存在的主要问题 | 第32-33页 |
| ·本文研究的主要内容 | 第33-35页 |
| ·研究方法和技术路线 | 第35-38页 |
| ·研究方法 | 第35-37页 |
| ·技术路线 | 第37-38页 |
| 第2章 砂卵石地层盾构掘进诱发地层塌陷原因分析 | 第38-64页 |
| ·砂卵石地层地质条件及盾构施工机理 | 第38-46页 |
| ·成都砂卵石地层地质条件 | 第38-39页 |
| ·成都砂卵石地层盾构施工机理 | 第39-46页 |
| ·砂卵石地层盾构施工诱发地层塌陷现象及特点 | 第46-49页 |
| ·盾构施工诱发地层塌陷的主要现象 | 第46-47页 |
| ·盾构施工诱发地层塌陷的主要特点 | 第47-49页 |
| ·砂卵石地层盾构施工诱发地面塌陷统计分析 | 第49-51页 |
| ·盾构施工诱发地层坍塌过程分析 | 第51-54页 |
| ·盾构施工开挖面失稳 | 第52页 |
| ·开挖面失稳后形成空洞 | 第52-53页 |
| ·空洞向上移动诱发突发地面塌陷 | 第53-54页 |
| ·砂卵石地层盾构诱发地层塌陷主要原因 | 第54-62页 |
| ·砂卵石地层易产生开挖面失稳 | 第55页 |
| ·盾构开挖面失稳引发大量超出土 | 第55-57页 |
| ·砂卵石土力学特性对地层塌陷影响 | 第57-60页 |
| ·施工措施对地层损失影响 | 第60-61页 |
| ·软弱砂层对地层塌陷影响 | 第61-62页 |
| ·盾构埋深对地层塌陷影响 | 第62页 |
| ·小结 | 第62-64页 |
| 第3章 砂卵石地层的力学特性及其数值本构模型 | 第64-93页 |
| ·砂卵石地层的力学特性分析 | 第64-66页 |
| ·颗粒离散元的细观本构模型与理论 | 第66-72页 |
| ·颗粒离散元的基本理论 | 第66-69页 |
| ·颗粒离散元的本构关系 | 第69-72页 |
| ·砂卵石土的大型三轴实验 | 第72-75页 |
| ·试验取样 | 第72页 |
| ·试验方法 | 第72-73页 |
| ·大型三轴试验成果与分析 | 第73-75页 |
| ·砂卵石地层离散元本构模型的细观参数标定 | 第75-91页 |
| ·砂卵石土细观参数的标定方法 | 第76-78页 |
| ·细观参数对宏观材料性能的影响规律 | 第78-90页 |
| ·成都砂卵石地层细观参数的标定 | 第90-91页 |
| ·小结 | 第91-93页 |
| 第4章 盾构施工诱发地层塌陷的颗粒离散元模拟实现 | 第93-113页 |
| ·三维颗粒离散元数值计算的基本流程 | 第93-94页 |
| ·盾构掘进开挖面失稳的数值分析 | 第94-104页 |
| ·数值计算模型及相关参数 | 第94-95页 |
| ·开挖面极限支护压力的确定 | 第95-97页 |
| ·开挖面稳定性对地表沉降的影响 | 第97-98页 |
| ·开挖面失稳变形过程分析 | 第98-100页 |
| ·开挖面失稳过程土体应力演变分析 | 第100-103页 |
| ·开挖面破坏模式演变规律分析 | 第103-104页 |
| ·开挖面失稳形成地层内部空洞机理分析 | 第104-108页 |
| ·盾构掘进后滞后地层塌陷机理的数值分析 | 第108-112页 |
| ·数值计算模型及相关参数 | 第108页 |
| ·盾构掘进后滞后地层塌陷变形过程分析 | 第108-110页 |
| ·滞后地层塌陷的应力演变过程分析 | 第110-112页 |
| ·小结 | 第112-113页 |
| 第5章 砂卵石地层盾构施工开挖面稳定性研究 | 第113-145页 |
| ·盾构开挖面稳定性的数值计算 | 第114-121页 |
| ·盾构开挖面失稳判别准则 | 第114页 |
| ·开挖面稳定性数值计算流程 | 第114-116页 |
| ·盾构开挖面稳定性数值计算结果分析 | 第116-121页 |
| ·盾构开挖面稳定性的影响因素分析 | 第121-126页 |
| ·土体内摩擦角的影响分析 | 第123页 |
| ·土体侧压力系数的影响分析 | 第123-124页 |
| ·盾构埋深的影响分析 | 第124页 |
| ·盾构直径的影响分析 | 第124-125页 |
| ·地下水埋深的影响分析 | 第125-126页 |
| ·修正砂卵石地层开挖面极限支护力计算模型 | 第126-141页 |
| ·砂卵石地层盾构开挖面破坏模式分析 | 第126-128页 |
| ·梯形楔形体模型计算公式重新推导及修正 | 第128-136页 |
| ·修正梯形楔形体计算模型参数选取 | 第136-139页 |
| ·计算模型的对比与验证分析 | 第139-141页 |
| ·盾构开挖面失稳的工程实例分析 | 第141-143页 |
| ·工程概况 | 第141页 |
| ·开挖面失稳原因分析 | 第141-143页 |
| ·避免开挖面失稳措施探讨 | 第143页 |
| ·小结 | 第143-145页 |
| 第6章 基于颗粒离散元和神经网络对地层塌陷变形预测 | 第145-173页 |
| ·盾构掘进地层损失量计算和分析 | 第145-150页 |
| ·砂卵石地层盾构断面收敛模式 | 第150-152页 |
| ·基于颗粒离散元对地层塌陷变形预测 | 第152-158页 |
| ·地层损失数量对地层坍塌影响 | 第153-156页 |
| ·盾构埋深对地表沉降的影响 | 第156-158页 |
| ·地质条件对地表沉降的影响 | 第158页 |
| ·基于BP神经网络对地层塌陷预测 | 第158-164页 |
| ·人工神经网络模型 | 第159-160页 |
| ·人工神经网络学习及训练 | 第160-162页 |
| ·应用BP神经网络对地面塌陷预测 | 第162-164页 |
| ·基于最小二乘支持向量机LSSVM对地面塌陷预测 | 第164-171页 |
| ·统计学习理论 | 第165-167页 |
| ·最小二乘支持向量机 | 第167-169页 |
| ·基于LSSVM对地面塌陷预测 | 第169-171页 |
| ·小结 | 第171-173页 |
| 第7章 预防滞后地层塌陷施工对策研究 | 第173-198页 |
| ·盾构设备参数选择 | 第173-176页 |
| ·大粒径卵石处理模式分析 | 第174页 |
| ·刀盘结构形式选择 | 第174-175页 |
| ·刀盘的开口率、开口尺寸和开口布置 | 第175页 |
| ·刀具配置 | 第175-176页 |
| ·螺旋输送机选择 | 第176页 |
| ·预防开挖面失稳措施研究 | 第176-184页 |
| ·气压辅助工法 | 第176-180页 |
| ·降低地下水位辅助工法 | 第180-181页 |
| ·盾构端头部位预先加固措施 | 第181-184页 |
| ·超出土后补偿地层损失措施研究 | 第184-189页 |
| ·同步注浆作用分析 | 第184-187页 |
| ·二次注浆作用分析 | 第187-188页 |
| ·地面注浆作用分析 | 第188-189页 |
| ·不同地层损失等级的施工对策 | 第189-196页 |
| ·基于建筑物破坏程度的地面变形控制标准 | 第190-193页 |
| ·基于建筑破坏程度对地层损失分类 | 第193-195页 |
| ·控制地层塌陷施工流程 | 第195-196页 |
| ·小结 | 第196-198页 |
| 结论 | 第198-203页 |
| 致谢 | 第203-204页 |
| 参考文献 | 第204-214页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及参加的科研项目 | 第214页 |