致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
1 绪论 | 第13-33页 |
1.1 课题背景及来源 | 第13-14页 |
1.2 研究目的及意义 | 第14-15页 |
1.3 文献综述 | 第15-30页 |
1.3.1 岩体支护理论与技术研究现状 | 第15-19页 |
1.3.2 湿喷混凝土性能低温影响实验研究现状 | 第19-20页 |
1.3.3 湿喷混凝土配合比设计研究现状 | 第20-21页 |
1.3.4 湿喷混凝土流变行为研究现状 | 第21-25页 |
1.3.5 湿喷混凝土管输特性研究现状 | 第25-30页 |
1.3.6 湿喷混凝土流变行为初温影响机制研究现状 | 第30页 |
1.4 主要研究内容及技术路线 | 第30-33页 |
1.4.1 研究内容 | 第30-31页 |
1.4.2 技术路线 | 第31-33页 |
2 初温效应下湿喷混凝土性能影响实验研究 | 第33-63页 |
2.1 引言 | 第33页 |
2.2 湿喷混凝土配合比设计因素分析 | 第33-35页 |
2.3 正交流变实验 | 第35-48页 |
2.3.1 流变基本概念 | 第35-37页 |
2.3.2 实验材料与设备 | 第37-40页 |
2.3.3 正交实验设计 | 第40-41页 |
2.3.4 实验控制与过程 | 第41-45页 |
2.3.5 实验结果与分析 | 第45-48页 |
2.4 基于流变性能优选最佳配合比 | 第48-51页 |
2.4.1 极差分析法原理 | 第48页 |
2.4.2 极差分析法优选 | 第48-51页 |
2.5 力学性能检验RDP实验 | 第51-62页 |
2.5.1 试件标准形式 | 第52-54页 |
2.5.2 实验原理 | 第54-56页 |
2.5.3 实验材料及设计 | 第56-57页 |
2.5.4 实验过程 | 第57-58页 |
2.5.5 试件形态及残余能量分析 | 第58-62页 |
2.6 本章小结 | 第62-63页 |
3 考虑初温效应的湿喷混凝土流变与管输阻力计算模型 | 第63-75页 |
3.1 引言 | 第63页 |
3.2 湿喷混凝土管输特性数学分析 | 第63-67页 |
3.2.1 流速分布状态分析 | 第63-65页 |
3.2.2 管输阻力计算过程分析 | 第65-67页 |
3.3 湿喷混凝土新型流变模型 | 第67-72页 |
3.3.1 传统宾汉姆演化模型分析 | 第67-70页 |
3.3.2 新型宾汉姆演化模型 | 第70-72页 |
3.4 湿喷混凝土新型管输阻力计算模型 | 第72-74页 |
3.5 本章小结 | 第74-75页 |
4 初温效应下湿喷混凝土管输流动试验研究 | 第75-96页 |
4.1 引言 | 第75页 |
4.2 半工业级湿喷混凝土管输流动试验 | 第75-84页 |
4.2.1 试验系统简介 | 第75-78页 |
4.2.2 试验材料及方案 | 第78-79页 |
4.2.3 试验过程 | 第79-80页 |
4.2.4 不同形态管道内管输阻力与流速分析 | 第80-84页 |
4.3 新型流变与管输阻力模型检验 | 第84-92页 |
4.3.1 流变模型检验 | 第84-86页 |
4.3.2 管输阻力计算模型检验 | 第86-92页 |
4.4 环管试验系统平均沿程阻力分析 | 第92-94页 |
4.5 本章小结 | 第94-96页 |
5 初温效应下湿喷混凝土管输特性数值模拟 | 第96-116页 |
5.1 引言 | 第96页 |
5.2 DEM-CFD耦合模拟原理 | 第96-102页 |
5.2.1 FLUENT简介 | 第96-98页 |
5.2.2 EDEM简介及颗粒模型 | 第98-101页 |
5.2.3 DEM-CFD耦合模型及流程 | 第101-102页 |
5.3 建立管道几何模型及其网格划分 | 第102-103页 |
5.4 参数设置及耦合过程 | 第103-105页 |
5.5 模拟结果与分析 | 第105-115页 |
5.5.1 湿喷混凝土管输流速分析 | 第105-111页 |
5.5.2 湿喷混凝土管输阻力分析 | 第111-115页 |
5.6 本章小结 | 第115-116页 |
6 湿喷混凝土流变行为及其管输特性初温影响机制 | 第116-132页 |
6.1 引言 | 第116页 |
6.2 湿喷混凝土流变行为初温影响机制 | 第116-123页 |
6.2.1 料浆中水的形态 | 第116-117页 |
6.2.2 SEM微细观孔裂隙结构分析 | 第117-120页 |
6.2.3 MATLAB孔隙率分析 | 第120-122页 |
6.2.4 水体积与扩散系数分析 | 第122-123页 |
6.3 湿喷混凝土管输特性初温影响机制 | 第123-131页 |
6.3.1 湿喷混凝土射流速度与射流冲击力控制方程 | 第123-126页 |
6.3.2 管道阻力系数分析 | 第126-127页 |
6.3.3 固体颗粒沉降速度分析 | 第127-131页 |
6.4 本章小结 | 第131-132页 |
7 高寒区湿喷混凝土性能调控技术及应用 | 第132-146页 |
7.1 某金矿湿喷混凝土技术应用现状 | 第132-134页 |
7.2 湿喷混凝土配合比优化 | 第134-135页 |
7.3 提高湿喷混凝土料浆初始温度 | 第135-137页 |
7.3.1 高寒区湿喷混凝土升温措施 | 第135-136页 |
7.3.2 适用于某金矿的料浆初始温度优化 | 第136-137页 |
7.4 应用效果检验 | 第137-144页 |
7.4.1 堵管情况及混凝土回弹率分析 | 第137-139页 |
7.4.2 湿喷层破裂情况分析 | 第139-140页 |
7.4.3 抗压强度测试 | 第140-142页 |
7.4.4 巷道收敛变形监测 | 第142-144页 |
7.5 本章小结 | 第144-146页 |
8 结论与展望 | 第146-153页 |
8.1 主要完成工作 | 第146-150页 |
8.2 创新点 | 第150-151页 |
8.3 展望 | 第151-153页 |
参考文献 | 第153-165页 |
作者简历及在学研究成果 | 第165-171页 |
学位论文数据集 | 第171页 |