| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第11-45页 |
| 1.1 课题研究的意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-40页 |
| 1.2.1 完整岩石断裂力学研究进展 | 第12-16页 |
| 1.2.2 结构面力学行为研究进展 | 第16-23页 |
| 1.2.3 结构面形貌特征研究进展 | 第23-28页 |
| 1.2.4 水-岩耦合作用机理研究进展 | 第28-38页 |
| 1.2.5 剪切-渗流耦合试验装置研发进展 | 第38-40页 |
| 1.3 本文的研究内容 | 第40-45页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第40-42页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第42-45页 |
| 2 注入流体致岩体结构损伤劣化试验方法与试验系统 | 第45-73页 |
| 2.1 注入流体致岩体结构损伤劣化物理模拟方法构想 | 第45-47页 |
| 2.2 煤岩剪切-渗流耦合试验系统研制 | 第47-59页 |
| 2.2.1 伺服控制加载系统 | 第47-49页 |
| 2.2.2 流体介质加载系统 | 第49-51页 |
| 2.2.3 剪切盒及其密封系统 | 第51-55页 |
| 2.2.4 试验控制与数据采集系统 | 第55-57页 |
| 2.2.5 煤岩结构面三维扫描系统 | 第57-58页 |
| 2.2.6 主要功能与技术参数 | 第58-59页 |
| 2.3 岩样的采集与试件制备 | 第59-63页 |
| 2.3.1 岩样采集与完整岩石试件的制备 | 第59-60页 |
| 2.3.2 破断岩体结构面的制备 | 第60-63页 |
| 2.4 试验方案与试验步骤 | 第63-70页 |
| 2.5 小结 | 第70-73页 |
| 3 流体注入致完整岩石力学行为劣化试验研究 | 第73-113页 |
| 3.1 注入流体压力影响 | 第73-87页 |
| 3.1.1 力学行为与渗透性耦合作用机理分析 | 第73-79页 |
| 3.1.2 力学特征参数统计分析 | 第79-86页 |
| 3.1.3 破断特征演化分析 | 第86-87页 |
| 3.2 剪应力影响 | 第87-99页 |
| 3.2.1 力学行为与渗透性耦合作用机理分析 | 第88-92页 |
| 3.2.2 力学特征参数统计分析 | 第92-96页 |
| 3.2.3 破断特征演化分析 | 第96-99页 |
| 3.3 法向应力影响 | 第99-109页 |
| 3.3.1 剪应力加载段特征参数统计分析 | 第99-103页 |
| 3.3.2 水力压裂阶段特征参数统计分析 | 第103-105页 |
| 3.3.3 不同阶段损伤特征参数对比分析 | 第105-108页 |
| 3.3.4 破断特征演化分析 | 第108-109页 |
| 3.4 小结 | 第109-113页 |
| 4 流体渗入致完整岩石力学行为劣化试验研究 | 第113-135页 |
| 4.1 结构面各向异性量化表征方法 | 第113-119页 |
| 4.1.1 各向异性参数选取 | 第113-115页 |
| 4.1.2 结构面变异函数计算 | 第115-116页 |
| 4.1.3 方向容差的选取 | 第116-118页 |
| 4.1.4 结构面各向异性系数计算 | 第118-119页 |
| 4.2 含水状态影响 | 第119-123页 |
| 4.2.1 力学行为与含水状态耦合作用机理分析 | 第119-120页 |
| 4.2.2 剪切断裂结构面特征演化分析 | 第120-122页 |
| 4.2.3 剪切断裂结构面各向异性统计分析 | 第122-123页 |
| 4.3 孔隙水压影响 | 第123-127页 |
| 4.3.1 力学行为与孔隙水压耦合作用机理分析 | 第123-125页 |
| 4.3.2 剪切断裂结构面特征演化分析 | 第125-126页 |
| 4.3.3 剪切断裂结构面各向异性统计分析 | 第126-127页 |
| 4.4 法向应力影响 | 第127-132页 |
| 4.4.1 力学行为演化机理分析 | 第127-129页 |
| 4.4.2 剪切断裂结构面特征演化分析 | 第129-131页 |
| 4.4.3 剪切断裂结构面各向异性统计分析 | 第131-132页 |
| 4.5 小结 | 第132-135页 |
| 5 无充填结构面破断岩体的剪切-渗流耦合作用 | 第135-191页 |
| 5.1 相关力学参数 | 第135-137页 |
| 5.2 不同断裂方式（剪切、张拉）结构面 | 第137-158页 |
| 5.2.1 剪切断裂结构面力学行为与裂隙开度分析 | 第137-148页 |
| 5.2.2 张拉断裂结构面力学行为与裂隙开度分析 | 第148-155页 |
| 5.2.3 不同断裂方式结构面力学行为对比分析 | 第155-158页 |
| 5.3 基于结构面空间变异函数的剪切峰值强度准则 | 第158-173页 |
| 5.3.1 结构面力学行为与裂隙开度演化对比分析 | 第158-165页 |
| 5.3.2 不同剪切方向条件下力学曲线对比分析 | 第165-169页 |
| 5.3.3 无充填结构面岩体剪切峰值强度准则的建立 | 第169-173页 |
| 5.4 无充填结构面剪切滑移与渗透性耦合分析 | 第173-186页 |
| 5.4.1 力学行为与渗透性耦合作用机理分析 | 第174-183页 |
| 5.4.2 流体注入对无充填结构面剪切力学性质劣化影响 | 第183-186页 |
| 5.5 小结 | 第186-191页 |
| 6 充填结构面破断岩体的剪切-渗流耦合作用 | 第191-223页 |
| 6.1 充填材料厚度对结构面剪切力学性质的影响 | 第191-200页 |
| 6.1.1 相对充填度为 0.5 | 第192-194页 |
| 6.1.2 相对充填度为 1.0 | 第194-196页 |
| 6.1.3 相对充填度为 1.5 | 第196-198页 |
| 6.1.4 不同相对充填度条件下对比分析 | 第198-200页 |
| 6.2 充填材料性质对结构面剪切力学性质的影响 | 第200-206页 |
| 6.2.1 充填材料为岩屑 | 第200-202页 |
| 6.2.2 充填材料为黄泥 | 第202-203页 |
| 6.2.3 充填材料为石膏 | 第203-205页 |
| 6.2.4 不同充填材料条件下对比分析 | 第205-206页 |
| 6.3 充填材料粒径对结构面剪切力学性质的影响 | 第206-213页 |
| 6.3.1 充填粒径为 20~40 目 | 第207-209页 |
| 6.3.2 充填粒径为 40~60 目 | 第209-210页 |
| 6.3.3 充填粒径为 100~120 目 | 第210-212页 |
| 6.3.4 不同充填粒径对比分析 | 第212-213页 |
| 6.4 充填结构面剪切滑移与渗透性耦合作用机理 | 第213-218页 |
| 6.4.1 充填岩屑 | 第213-215页 |
| 6.4.2 充填黄泥 | 第215-216页 |
| 6.4.3 充填石膏 | 第216-218页 |
| 6.5 注入流体对充填结构面力学行为劣化影响 | 第218-220页 |
| 6.6 小结 | 第220-223页 |
| 7 注入流体致岩体剪切力学性质劣化与渗透性耦合作用机制探讨 | 第223-231页 |
| 7.1 流体注入致岩体结构劣化与其渗透性耦合作用机理分析 | 第223-224页 |
| 7.2 注入流体致完整岩石力学行为劣化作用机理分析 | 第224-226页 |
| 7.2.1 流体注入岩体过程劣化影响分析(短期影响) | 第224-225页 |
| 7.2.2 流体渗入岩体过程劣化影响分析(长期影响) | 第225-226页 |
| 7.3 注入流体致破断岩体力学行为劣化作用机理分析 | 第226-229页 |
| 7.3.1 流体注入对结构面力学性质的劣化分析 | 第226-227页 |
| 7.3.2 流体注入对充填物剪切力学性质的劣化分析 | 第227-229页 |
| 7.4 小结 | 第229-231页 |
| 8 结论与建议 | 第231-239页 |
| 8.1 主要研究成果及结论 | 第231-236页 |
| 8.2 主要创新点 | 第236页 |
| 8.3 进一步研究建议 | 第236-239页 |
| 致谢 | 第239-241页 |
| 参考文献 | 第241-263页 |
| 附录 | 第263-265页 |
| A. 作者在攻读博士学位期间发表的学术论文目录 | 第263-264页 |
| B. 作者在攻读博士期间出版专著 | 第264页 |
| C. 作者在攻读博士学位期间参与的科研项目 | 第264页 |
| D. 作者在攻读博士学位期间申请的专利 | 第264-265页 |
| E. 作者在攻读博士学位期间所获奖励 | 第265页 |
