摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-8页 |
第1章 引言 | 第12-22页 |
1.1 研究意义及选题依据 | 第12-13页 |
1.2 国内外研究现状 | 第13-20页 |
1.2.1 水-力耦合作用下岩石力学特性研究现状 | 第14-15页 |
1.2.2 岩石破裂过程声发射特性研究现状 | 第15页 |
1.2.3 岩石破裂过程能耗变化规律研究现状 | 第15-18页 |
1.2.4 水-力耦合作用下岩石破裂过程数值模拟研究现状 | 第18-19页 |
1.2.5 有待进一步研究的问题 | 第19-20页 |
1.3 本文主要研究内容、研究方法及技术路线 | 第20-22页 |
1.3.1 主要研究内容 | 第20页 |
1.3.2 研究方法和技术路线 | 第20-22页 |
第2章 基于湿度效应的砂岩破裂及能量机制研究 | 第22-41页 |
2.1 引言 | 第22页 |
2.2 试验原理和试验方案 | 第22-23页 |
2.2.1 试验原理 | 第22页 |
2.2.2 试验方案 | 第22-23页 |
2.3 基于湿度效应的砂岩声发射特性研究 | 第23-31页 |
2.3.1 声发射率和AE能率与应力的变化规律 | 第23-28页 |
2.3.2 累计振铃计数和累计能量的变化规律 | 第28-29页 |
2.3.3 声发射三维定位实时监测特征 | 第29-31页 |
2.4 基于湿度效应的砂岩破裂能量机制研究 | 第31-39页 |
2.4.1 岩石破坏过程能量分析原理 | 第31-33页 |
2.4.2 不同含水率作用下砂岩的能耗特征分析 | 第33-38页 |
2.4.3 基于能耗特征的损伤破坏过程分析 | 第38-39页 |
2.5 本章小结 | 第39-41页 |
第3章 水-力耦合作用下砂岩破裂及能量机制研究 | 第41-72页 |
3.1 引言 | 第41页 |
3.2 试样原理和试验方案 | 第41-43页 |
3.2.1 试验原理 | 第41-42页 |
3.2.2 试验方案 | 第42-43页 |
3.3 水-力耦合作用下砂岩声发射特性研究 | 第43-59页 |
3.3.1 水-力耦合常规三轴试验砂岩声发射特性研究 | 第43-52页 |
3.3.2 水-力耦合卸荷三轴试验砂岩声发射特性研究 | 第52-59页 |
3.4 水-力耦合作用下砂岩破裂能量机制研究 | 第59-70页 |
3.4.1 水-力耦合常规三轴试验的能量机制分析 | 第59-63页 |
3.4.2 水-力耦合卸荷三轴试验的能量机制分析 | 第63-70页 |
3.5 本章小结 | 第70-72页 |
第4章 水-力耦合作用下花岗岩常规三轴试验研究 | 第72-98页 |
4.1 引言 | 第72页 |
4.2 试样制备与试验方案 | 第72-74页 |
4.2.1 试验原理及试样制备 | 第72-73页 |
4.2.2 试验仪器与试验方案 | 第73-74页 |
4.3 水-力耦合作用下花岗岩力学特性研究 | 第74-81页 |
4.3.1 应力-应变特征的水压效应分析 | 第74-78页 |
4.3.2 力学参数的水压效应分析 | 第78-80页 |
4.3.3 常规三轴花岗岩破坏特征分析 | 第80-81页 |
4.4 花岗岩渗透特性的水压效应分析 | 第81-84页 |
4.4.1 瞬态测试法原理 | 第81-82页 |
4.4.2 岩石渗透特性与应力应变特征的关系 | 第82-83页 |
4.4.3 岩石渗透特性的水压效应 | 第83-84页 |
4.5 水-力耦合作用下花岗岩声发射特性分析 | 第84-91页 |
4.5.1 干燥与饱水花岗岩的声发射特性 | 第84-87页 |
4.5.2 水-力耦合作用下花岗岩的声发射特性 | 第87-91页 |
4.6 水力耦合作用下花岗岩能量演化机制研究 | 第91-96页 |
4.6.1 不同破坏类型的岩石能量机制分析 | 第91-93页 |
4.6.2 常规三轴试验花岗岩能量机制分析 | 第93-96页 |
4.7 本章小结 | 第96-98页 |
第5章 水-力耦合作用下花岗岩卸荷三轴试验研究 | 第98-126页 |
5.1 引言 | 第98-99页 |
5.2 试验方案 | 第99-100页 |
5.2.1 低速卸荷三轴试验 | 第99页 |
5.2.2 中速卸荷三轴试验 | 第99-100页 |
5.2.3 高速卸荷三轴试验 | 第100页 |
5.3 水-力耦合作用下花岗岩力学特性研究 | 第100-111页 |
5.3.1 花岗岩力学特性的水压效应分析 | 第100-107页 |
5.3.2 花岗岩力学特性的卸荷速率效应分析 | 第107-110页 |
5.3.3 卸荷三轴花岗岩破坏特征分析 | 第110-111页 |
5.4 花岗岩渗透特性的水压效应分析 | 第111-113页 |
5.5 水-力耦合作用下花岗岩声发射特性分析 | 第113-120页 |
5.5.1 干燥与饱水花岗岩的声发射特性 | 第113-116页 |
5.5.2 水-力耦合作用下花岗岩的声发射特性 | 第116-120页 |
5.6 水力耦合作用下花岗岩能量演化机制研究 | 第120-124页 |
5.7 本章小结 | 第124-126页 |
第6章 水力耦合作用下硬脆性岩石破裂机制的PFC数值模拟研究 | 第126-143页 |
6.1 引言 | 第126页 |
6.2 砂岩和花岗岩损伤破裂特征及能量机制对比分析 | 第126-128页 |
6.2.1 岩石硬脆性与破裂特性和能量机制 | 第126-127页 |
6.2.2 砂岩和花岗岩损伤破裂特征及能量机制 | 第127-128页 |
6.3 颗粒流软件PFC3D原理及数值模型的建立 | 第128-132页 |
6.3.1 颗粒流软件PFC3D原理 | 第128-129页 |
6.3.2 PFC3D数值模型的建立 | 第129-132页 |
6.4 水-力耦合下硬岩加卸载试验结果分析 | 第132-141页 |
6.4.1 水-力耦合作用下岩石力学特性分析 | 第132-133页 |
6.4.2 水-力耦合作用下岩石破裂源机理分析 | 第133-139页 |
6.4.3 水-力耦合作用下岩石能量机制分析 | 第139-141页 |
6.5 本章小结 | 第141-143页 |
结论与展望 | 第143-147页 |
主要结论 | 第143-145页 |
展望 | 第145-147页 |
致谢 | 第147-148页 |
参考文献 | 第148-153页 |
攻读学位期间取得学术成果 | 第153页 |
发表论文情况 | 第153页 |
参与科研项目 | 第153页 |