| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-7页 |
| 主要符号 | 第18-21页 |
| 1 绪论 | 第21-41页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第21-24页 |
| 1.2 国内外研究现状及评述 | 第24-38页 |
| 1.2.1 土石混合料剪切强度特性研究现状 | 第24-27页 |
| 1.2.2 土石混合料剪切破坏特征研究现状 | 第27-30页 |
| 1.2.3 土石混合料剪切变形特性研究现状 | 第30-35页 |
| 1.2.4 土石混合料边坡稳定性研究现状 | 第35-36页 |
| 1.2.5 已有研究存在的问题和不足 | 第36-38页 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 | 第38-41页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第38页 |
| 1.3.2 研究方法和技术路线 | 第38-41页 |
| 2 基于大型直剪试验的土石混合料宏观剪切特性研究 | 第41-103页 |
| 2.1 引言 | 第41页 |
| 2.2 试验设备及材料 | 第41-49页 |
| 2.2.1 试验设备 | 第41-44页 |
| 2.2.2 试验材料 | 第44-49页 |
| 2.3 试验方案及步骤 | 第49-53页 |
| 2.3.1 试验方案 | 第49-52页 |
| 2.3.2 试验步骤 | 第52-53页 |
| 2.4 土石混合料的颗粒破碎特征 | 第53-75页 |
| 2.4.1 土石混合料颗粒破碎的形态类型及原因分析 | 第53-58页 |
| 2.4.2 土石混合料剪切完成的颗粒破碎量分析 | 第58-65页 |
| 2.4.3 土石混合料剪切过程的颗粒破碎演化规律分析 | 第65-75页 |
| 2.5 土石混合料剪切面的分形特征 | 第75-86页 |
| 2.5.1 土石混合料剪切面的三维形貌特征 | 第75-77页 |
| 2.5.2 三维曲面分形维数计算方法 | 第77-81页 |
| 2.5.3 土石混合料剪切面分形维数计算程序的编制 | 第81-83页 |
| 2.5.4 土石混合料剪切面的分形规律 | 第83-86页 |
| 2.6 土石混合料的剪切强度和变形特征 | 第86-100页 |
| 2.6.1 剪应力-剪切位移曲线特征分析 | 第86-89页 |
| 2.6.2 剪切模量变化规律分析 | 第89-90页 |
| 2.6.3 抗剪强度参数变化规律分析 | 第90-100页 |
| 2.7 本章小结 | 第100-103页 |
| 3 基于离散元数值模拟的土石混合料细观剪切特性研究 | 第103-131页 |
| 3.1 引言 | 第103页 |
| 3.2 颗粒流数值模拟理论概述 | 第103-107页 |
| 3.2.1 颗粒流数值模拟的基本思想 | 第103-104页 |
| 3.2.2 颗粒流数值计算的基本理论 | 第104-106页 |
| 3.2.3 颗粒流数值模拟的基本步骤及参数标定方法 | 第106-107页 |
| 3.3 土石混合料直剪试验颗粒流数值模型的构建 | 第107-117页 |
| 3.3.1 剪切盒的建立 | 第107-108页 |
| 3.3.2 土体颗粒的生成 | 第108页 |
| 3.3.3 块石颗粒的生成 | 第108-110页 |
| 3.3.4 土石混合料三种细观结构数值模型的建立 | 第110-112页 |
| 3.3.5 细观结构模型参数的标定 | 第112-115页 |
| 3.3.6 三种细观结构数值模型的比选 | 第115-116页 |
| 3.3.7 不同含石量土石混合料数值模型的建立 | 第116-117页 |
| 3.4 土石混合料直剪试验颗粒流数值模拟结果与分析 | 第117-127页 |
| 3.4.1 剪切过程颗粒运动和破碎规律 | 第117-119页 |
| 3.4.2 剪切过程接触键断裂演化规律 | 第119-120页 |
| 3.4.3 剪切过程裂隙演化规律 | 第120-122页 |
| 3.4.4 剪切过程能量演化规律 | 第122-124页 |
| 3.4.5 剪切面的形态特征 | 第124-125页 |
| 3.4.6 接触力链分布特征与演化规律 | 第125-127页 |
| 3.5 土石混合料强度产生机制研究 | 第127-129页 |
| 3.6 本章小结 | 第129-131页 |
| 4 土石混合料的剪切变形特性及非线性弹塑性本构模型 | 第131-167页 |
| 4.1 引言 | 第131页 |
| 4.2 土石混合料的室内大型三轴试验 | 第131-145页 |
| 4.2.1 试验设备与材料 | 第131-132页 |
| 4.2.2 试验方案与步骤 | 第132-134页 |
| 4.2.3 试验结果与分析 | 第134-145页 |
| 4.3 土石混合料非线性弹塑性本构模型的建立 | 第145-159页 |
| 4.3.1 弹塑性增量理论 | 第145-148页 |
| 4.3.2 屈服函数 | 第148-155页 |
| 4.3.3 硬化规律 | 第155-156页 |
| 4.3.4 弹性规律 | 第156-157页 |
| 4.3.5 模型参数的确定方法 | 第157-159页 |
| 4.4 土石混合料非线性弹塑性本构模型的验证 | 第159-165页 |
| 4.5 本章小结 | 第165-167页 |
| 5 土石混合料高填方边坡稳定性分析方法及影响因素分析 | 第167-209页 |
| 5.1 引言 | 第167页 |
| 5.2 土石混合料非线性弹塑性本构模型的FLAC~(3D)二次开发 | 第167-177页 |
| 5.2.1 FLAC~(3D)二次开发环境 | 第167-168页 |
| 5.2.2 土石混合料非线性弹塑性本构模型的二次开发 | 第168-171页 |
| 5.2.3 模型程序验证 | 第171-177页 |
| 5.3 土石混合料高填方边坡的稳定性分析方法 | 第177-188页 |
| 5.3.1 土石混合料高填方边坡的安全系数定义 | 第177-179页 |
| 5.3.2 基于能量突变的边坡失稳判据 | 第179-188页 |
| 5.4 土石混合料高填方边坡的变形及稳定性分析 | 第188-200页 |
| 5.4.1 工程概况 | 第188-190页 |
| 5.4.2 数值模型的建立 | 第190-192页 |
| 5.4.3 本构模型的选择与参数的选取 | 第192页 |
| 5.4.4 数值模拟结果与分析 | 第192-200页 |
| 5.5 土石混合料高填方边坡稳定性影响因素分析 | 第200-207页 |
| 5.5.1 含石量对高填方边坡稳定性的影响 | 第201-203页 |
| 5.5.2 含水率对高填方边坡稳定性的影响 | 第203-204页 |
| 5.5.3 块石岩性对高填方边坡稳定性的影响 | 第204-206页 |
| 5.5.4 孔隙比对高填方边坡稳定性的影响 | 第206-207页 |
| 5.6 本章小结 | 第207-209页 |
| 6 结论与展望 | 第209-213页 |
| 6.1 主要结论 | 第209-210页 |
| 6.2 主要创新点 | 第210-211页 |
| 6.3 研究展望 | 第211-213页 |
| 致谢 | 第213-215页 |
| 参考文献 | 第215-233页 |
| 附录 | 第233-234页 |
| A. 作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 | 第233-234页 |
| B. 作者在攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第234页 |
| C. 作者在攻读博士学位期间申请的专利 | 第234页 |
