| 摘要 | 第2-3页 |
| Abstract | 第3-4页 |
| 第一章 绪论 | 第8-16页 |
| 1.1 选题背景及意义 | 第8页 |
| 1.2 学术背景及意义 | 第8-9页 |
| 1.3 冻土隧道冻胀的研究现状 | 第9-12页 |
| 1.3.1 隧道冻害问题研究 | 第9-11页 |
| 1.3.2 隧道冻害机理研究 | 第11-12页 |
| 1.4 隧道冻害防治措施研究 | 第12-14页 |
| 1.5 地质力学模型试验研究 | 第14-15页 |
| 1.5.1 相似材料研究 | 第14-15页 |
| 1.6 本文的主要研究内容 | 第15页 |
| 1.7 主要研究方法 | 第15-16页 |
| 第二章 相似理论与试验材料的制备 | 第16-30页 |
| 2.1 相似理论的基本知识 | 第16-18页 |
| 2.1.1 相似原理 | 第16页 |
| 2.1.2 相似三定律 | 第16-18页 |
| 2.2 冻土温度场相似判据的 | 第18-20页 |
| 2.2.1 冻结温度场相似准则 | 第18页 |
| 2.2.2 流体场相似准则 | 第18-19页 |
| 2.2.3 应力场相似准则 | 第19-20页 |
| 2.3 模型试验设计 | 第20-25页 |
| 2.3.1 相似比例的确定 | 第20-21页 |
| 2.3.2 相似材料的配制及力学性能 | 第21页 |
| 2.3.3 直接剪切试验 | 第21-23页 |
| 2.3.4 弹性模量测试 | 第23-25页 |
| 2.4 衬砌相似材料的研制 | 第25-27页 |
| 2.4.1 试样的冻胀试验 | 第25-27页 |
| 2.5 试验边界的确定 | 第27-29页 |
| 2.6 本章小结 | 第29-30页 |
| 第三章 模型制作与测试过程 | 第30-45页 |
| 3.1 模型材料准备 | 第30-39页 |
| 3.1.1 模型制作 | 第30-39页 |
| 3.2 试验量测以及测点布置 | 第39-44页 |
| 3.2.1 冻胀压力的测试 | 第39页 |
| 3.2.2 衬砌结构所产生的应变测试 | 第39-40页 |
| 3.2.3 土体温度的测试 | 第40-41页 |
| 3.2.4 试验仪器以及高低温环境室的相关参数的准备 | 第41-44页 |
| 3.3 本章小结 | 第44-45页 |
| 第四章 模型试验结果分析 | 第45-56页 |
| 4.1 模型试验模拟工况 | 第45-47页 |
| 4.2 模型试验数据分析 | 第47-51页 |
| 4.2.1 仰拱背后冻胀分析 | 第47-49页 |
| 4.2.2 墙中以下衬砌背后冻胀分析 | 第49-50页 |
| 4.2.3 拱脚以下衬砌背后冻胀分析 | 第50-51页 |
| 4.3 衬砌开裂破坏情况 | 第51-55页 |
| 4.4 本章小结 | 第55-56页 |
| 第五章 数值模拟分析 | 第56-76页 |
| 5.1 衬砌结构冻胀机理 | 第56-57页 |
| 5.2 衬砌的抗压刚度 | 第57-62页 |
| 5.2.1 圆形断面衬砌抗压刚度 | 第58-59页 |
| 5.2.2 直墙式断面衬砌抗压刚度 | 第59-61页 |
| 5.2.3 曲墙式断面衬砌抗压刚度 | 第61-62页 |
| 5.3 围岩的抗压刚度 | 第62页 |
| 5.4 冻胀压力的计算 | 第62-65页 |
| 5.4.1 圆形断面 | 第62-63页 |
| 5.4.2 直墙式断面 | 第63-64页 |
| 5.4.3 曲墙式断面 | 第64-65页 |
| 5.5 不同位置积水冻胀对衬砌结构的影响 | 第65-74页 |
| 5.5.1 圆形断面 | 第66-69页 |
| 5.5.2 直墙式断面 | 第69-72页 |
| 5.5.3 曲墙式断面 | 第72-74页 |
| 5.6 本章小结 | 第74-76页 |
| 第六章 结论与展望 | 第76-78页 |
| 6.1 结论 | 第76-77页 |
| 6.2 展望 | 第77-78页 |
| 参考文献 | 第78-80页 |
| 致谢 | 第80页 |