| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4-5页 |
| 1 绪论 | 第9-19页 |
| 1.1 研究背景 | 第9-10页 |
| 1.2 研究现状 | 第10-16页 |
| 1.2.1 黄土工程性质研究 | 第10-14页 |
| 1.2.2 大断面黄土隧道流固耦合效应研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2.3 大断面黄土隧道围岩与支护结构稳定性研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3 本文的主要研究内容及技术路线 | 第16-19页 |
| 2 大断面黄土隧道施工期流固耦合数值研究 | 第19-37页 |
| 2.1 有限差分的基本思想及求解方法 | 第19-20页 |
| 2.2 基于FLAC~(3D)的流固耦合基本理论 | 第20-22页 |
| 2.2.1 FLAC~(3D)流固耦合机理 | 第20-22页 |
| 2.2.2 FLAC~(3D)中渗流模块简介 | 第22页 |
| 2.3 工程概况 | 第22-23页 |
| 2.4 数值模拟说明 | 第23-28页 |
| 2.4.1 模型建立及参数选取 | 第23-25页 |
| 2.4.2 基本假定和边界条件 | 第25-26页 |
| 2.4.3 岩土体的破坏准则及数值试验方案 | 第26-27页 |
| 2.4.4 开挖施工过程模拟 | 第27-28页 |
| 2.4.5 初始场模拟 | 第28页 |
| 2.5 计算结果分析 | 第28-36页 |
| 2.5.1 围岩渗流场分析 | 第28-29页 |
| 2.5.2 围岩变形场分析 | 第29-31页 |
| 2.5.3 围岩应力场分析 | 第31-32页 |
| 2.5.4 支护结构受力分析 | 第32-35页 |
| 2.5.5 塑性区分析 | 第35-36页 |
| 2.6 小结 | 第36-37页 |
| 3 大断面黄土隧道施工期流固耦合影响因素研究 | 第37-57页 |
| 3.1 不同地下水位的影响 | 第37-43页 |
| 3.1.1 研究思路 | 第37页 |
| 3.1.2 计算结果分析 | 第37-43页 |
| 3.2 不同埋深的影响 | 第43-50页 |
| 3.2.1 研究思路 | 第43页 |
| 3.2.2 计算结果分析 | 第43-50页 |
| 3.3 不同偏压倾角的影响 | 第50-56页 |
| 3.2.1 研究思路及模型建立 | 第50页 |
| 3.2.2 计算结果分析 | 第50-56页 |
| 3.4 小结 | 第56-57页 |
| 4 大断面黄土隧道围岩增湿对二次衬砌力学性态的影响研究 | 第57-65页 |
| 4.1 数值模拟说明 | 第57-59页 |
| 4.1.1 分析思路和模型建立 | 第57页 |
| 4.1.2 基本假定和本构关系 | 第57-58页 |
| 4.1.3 计算方案和参数选取 | 第58-59页 |
| 4.2 围岩增湿劣化的影响分析 | 第59-63页 |
| 4.2.1 不同增湿程度的影响 | 第59-61页 |
| 4.2.2 不同增湿范围的影响 | 第61-63页 |
| 4.3 小结 | 第63-65页 |
| 5 大断面黄土隧道围岩蠕变对二次衬砌长期稳定性的影响研究 | 第65-87页 |
| 5.1 土的流变基础理论 | 第65-69页 |
| 5.1.1 土的流变特性 | 第65-66页 |
| 5.1.2 土体流变研究理论 | 第66-67页 |
| 5.1.3 FLAC~(3D)中蠕变本构模型简介 | 第67-69页 |
| 5.2 数值模拟说明 | 第69-72页 |
| 5.2.1 分析思路和模型建立 | 第69页 |
| 5.2.2 基本假定和本构关系 | 第69-70页 |
| 5.2.3 计算方案和参数选取 | 第70-72页 |
| 5.3 计算结果分析 | 第72-85页 |
| 5.3.1 隧道开挖围岩塑性区特征分析 | 第72页 |
| 5.3.2 二次衬砌应力特征分析 | 第72-79页 |
| 5.3.3 二次衬砌轴力和弯矩分析 | 第79-85页 |
| 5.4 小结 | 第85-87页 |
| 6 大断面黄土隧道围岩冻胀对二次衬砌长期稳定性的影响研究 | 第87-109页 |
| 6.1 隧道冻胀破坏机理研究 | 第87-91页 |
| 6.1.1 隧道冻胀破坏机理分析 | 第87-88页 |
| 6.1.2 隧道冻胀力弹性解析解 | 第88-90页 |
| 6.1.3 FLAC~(3D)中冻胀模拟的实现 | 第90-91页 |
| 6.2 数值模拟说明 | 第91-93页 |
| 6.2.1 分析思路和模型建立 | 第91页 |
| 6.2.2 基本假定和边界条件 | 第91-92页 |
| 6.2.3 计算方案和参数选取 | 第92-93页 |
| 6.3 计算结果分析 | 第93-106页 |
| 6.3.1 不同冻胀率的影响 | 第93-96页 |
| 6.3.2 不同冻结壁厚度的影响 | 第96-98页 |
| 6.3.3 不同衬砌刚度的影响 | 第98-101页 |
| 6.3.4 不同衬砌厚度的影响 | 第101-103页 |
| 6.3.5 不同冻胀时间的影响 | 第103-106页 |
| 6.4 防冻技术措施研究 | 第106-107页 |
| 6.4.1 隧道冻害成因及分级标准 | 第106页 |
| 6.4.2 防冻技术研究 | 第106-107页 |
| 6.5 小结 | 第107-109页 |
| 7 结论与展望 | 第109-111页 |
| 7.1 主要结论 | 第109-110页 |
| 7.2 展望 | 第110-111页 |
| 致谢 | 第111-113页 |
| 参考文献 | 第113-119页 |
| 笔者攻读硕士学位期间从事的实践工作和主要成果 | 第119页 |
