摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第1章 绪论 | 第11-19页 |
1.1 研究背景及意义 | 第11-13页 |
1.2 地下洞室围岩应变软化与塑性扩容研究现状 | 第13-16页 |
1.2.1 理论解析方面 | 第14-15页 |
1.2.2 数值模拟方面 | 第15页 |
1.2.3 试验研究方面 | 第15-16页 |
1.3 锚杆支护理论及国内外研究现状 | 第16-17页 |
1.4 本文研究内容及方法 | 第17-19页 |
第2章 深部围岩应变软化模型及锚杆支护理论 | 第19-35页 |
2.1 围岩应力和位移的弹塑性分析 | 第19-25页 |
2.1.1 Mohr-Coulomb强度准则 | 第19-20页 |
2.1.2 围岩的塑性判据 | 第20-21页 |
2.1.3 围岩应力的弹塑性分析 | 第21-24页 |
2.1.4 围岩位移的弹塑性分析 | 第24-25页 |
2.2 基于连续介质理论的岩体应变软化模型 | 第25-28页 |
2.2.1 岩体峰后应变软化行为 | 第25-27页 |
2.2.2 Mohr-Coulomb应变软化模型 | 第27-28页 |
2.3 深部节理围岩扩容特性 | 第28-30页 |
2.4 锚杆支护理论 | 第30-31页 |
2.5 软岩隧道围岩分区及支护荷载的确定 | 第31-33页 |
2.6 三维有限差分软件介绍 | 第33-35页 |
第3章 基于峰后特征的隧道围岩锚杆支护力学研究 | 第35-51页 |
3.1 概述 | 第35页 |
3.2 基本假设和力学模型 | 第35-42页 |
3.2.1 基本力学模型 | 第35-36页 |
3.2.2 围岩弹塑性软化与残余模型 | 第36-38页 |
3.2.3 围岩弹塑性扩容模型 | 第38-39页 |
3.2.4 锚杆力学分析 | 第39-42页 |
3.3 隧洞围岩弹塑性分析 | 第42-46页 |
3.3.1 洞室围岩应力、位移的分析 | 第42-45页 |
3.3.2 塑性软化区和残余区范围 | 第45-46页 |
3.4 计算与讨论 | 第46-50页 |
3.4.1 软化特性对围岩塑性区应力与范围影响 | 第47-48页 |
3.4.2 支护特性对围岩塑性区应力与范围影响 | 第48-49页 |
3.4.3 扩容特性与支护阻力对围岩塑性区位移影响 | 第49-50页 |
3.5 本章小结 | 第50-51页 |
第4章 考虑锚杆支护的深部围岩分层破裂数值模拟 | 第51-67页 |
4.1 概述 | 第51-53页 |
4.2 基本理论与计算模型 | 第53-57页 |
4.2.1 Mohr-Coulomb峰后应变软化模型 | 第53-54页 |
4.2.2 变化围压下临界塑性软化系数 | 第54-57页 |
4.2.3 锚杆支护作用机理 | 第57页 |
4.3 数值模拟及计算方案 | 第57-58页 |
4.4 数值模拟结果及机制分析 | 第58-66页 |
4.4.1 围岩应变软化分层破裂现象 | 第58-59页 |
4.4.2 洞室围岩在不同长度锚杆支护下应力场特征 | 第59-62页 |
4.4.3 洞室围岩在不同长度锚杆支护下破裂区范围特征 | 第62-63页 |
4.4.4 洞室围岩在不同长度锚杆支护下位移场特征 | 第63-65页 |
4.4.5 应变软化条件下锚杆结构受力特征 | 第65-66页 |
4.5 本章小结 | 第66-67页 |
第5章 深埋隧道锚杆支护模型试验研究 | 第67-80页 |
5.1 概述 | 第67页 |
5.2 模型试验的研究目的与研究内容 | 第67-69页 |
5.2.1 模型试验研究目的 | 第67页 |
5.2.2 模型试验研究内容 | 第67-68页 |
5.2.3 模型试验尺寸及材料配比 | 第68-69页 |
5.3 深埋洞室室内模型试验设计 | 第69-77页 |
5.3.1 模型相似材料的选择及力学参数测试 | 第69-72页 |
5.3.2 隧道模型的制作过程 | 第72-77页 |
5.4 试验结果及数据对比分析 | 第77-78页 |
5.4.1 不同工况下围岩变形量对比 | 第77-78页 |
5.4.2 毛洞与锚杆支护模型试验结果应力对比 | 第78页 |
5.5 本章小结 | 第78-80页 |
结语 | 第80-83页 |
参考文献 | 第83-88页 |
致谢 | 第88-89页 |
附录A (攻读学位期间所发表的学术论文及科研情况) | 第89页 |