| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 第一章 绪论 | 第8-12页 |
| 1.1 选题的背景和意义 | 第8-9页 |
| 1.2 研究现状 | 第9-10页 |
| 1.2.1 掌子面稳定性的研究现状 | 第9页 |
| 1.2.2 模型试验研究现状 | 第9-10页 |
| 1.3 本文主要研究内容及研究方法 | 第10-12页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第10-11页 |
| 1.3.2 主要研究方法 | 第11-12页 |
| 第二章 地质力学模型试验的相似条件及模型材料的配比 | 第12-21页 |
| 2.1 相似理论的基本知识 | 第12-16页 |
| 2.1.1 相似理论基本定律 | 第12页 |
| 2.1.2 地质力学模型的相似条件 | 第12-15页 |
| 2.1.3 本模型试验相似比的确定 | 第15-16页 |
| 2.2 模型相似材料的确定 | 第16-19页 |
| 2.2.1 模型材料力学参数的室内试验过程 | 第17-19页 |
| 2.2.2 室内试验测得的地层材料力学参数 | 第19页 |
| 2.3 小结 | 第19-21页 |
| 第三章 模型制作与测试过程 | 第21-38页 |
| 3.1 引言 | 第21-22页 |
| 3.2 模型试验方案设计及试验过程 | 第22-37页 |
| 3.2.1 模型制作 | 第22-25页 |
| 3.2.2 测试传感器埋设 | 第25-32页 |
| 3.2.3 制作完成的深埋隧洞三维试验模型 | 第32页 |
| 3.2.4 模型加载 | 第32-33页 |
| 3.2.5 模型开挖 | 第33-35页 |
| 3.2.6 模型测试 | 第35-37页 |
| 3.3 小结 | 第37-38页 |
| 第四章 模型试验与数值模拟结果对比分析 | 第38-62页 |
| 4.1 引言 | 第38页 |
| 4.2 隧道开挖试验结果分析 | 第38-41页 |
| 4.2.1 掌子面挤出变形随开挖步的变化规律分析 | 第38-40页 |
| 4.2.2 掌子面纵向应力结果分析 | 第40-41页 |
| 4.3 数值模拟计算与模型试验结果分析对比 | 第41-46页 |
| 4.3.1 计算模型与参数 | 第41-43页 |
| 4.3.2 模型开挖施工工序 | 第43-44页 |
| 4.3.3 监控点布置 | 第44页 |
| 4.3.4 开挖过程中掌子面的挤出位移与模型试验结果的对比分析 | 第44-46页 |
| 4.4 隧道掌子面稳定性极限位移 | 第46-47页 |
| 4.5 前方地层位移场和应力场的数值模拟结果 | 第47-61页 |
| 4.5.1 全断面法掌子面挤出变形分布特征及影响范围 | 第48-51页 |
| 4.5.2 全断面法开挖过程中掌子面前方地层应力发展规律 | 第51-52页 |
| 4.5.3 台阶法掌子面挤出变形分布特征及影响范围 | 第52-57页 |
| 4.5.4 台阶法开挖过程中掌子面前方地层应力发展规律 | 第57-59页 |
| 4.5.5 台阶法开挖过程中掌子面先行变形 | 第59-61页 |
| 4.6 小结 | 第61-62页 |
| 第五章 掌子面稳定性控制技术及数值模拟分析研究 | 第62-84页 |
| 5.1 掌子面稳定性控制技术 | 第62-66页 |
| 5.1.1 超前预支护技术 | 第62-65页 |
| 5.1.2 超前预加固技术 | 第65-66页 |
| 5.1.3 预留核心土法(三台阶七步法) | 第66页 |
| 5.2 数值模拟计算 | 第66-70页 |
| 5.2.1 计算模型及参数 | 第67-70页 |
| 5.3 四种开挖施工方法施工工序与监控点布置 | 第70-74页 |
| 5.3.1 工况1的施工工序 | 第70-71页 |
| 5.3.2 工况2的施工工序 | 第71-72页 |
| 5.3.3 工况3的施工工序 | 第72页 |
| 5.3.4 工况4的施工工序 | 第72-73页 |
| 5.3.5 监测点布置 | 第73-74页 |
| 5.4 数值模拟计算结果分析 | 第74-83页 |
| 5.4.1 位移发展规律 | 第74-83页 |
| 5.5 小结 | 第83-84页 |
| 第六章 结论与展望 | 第84-86页 |
| 6.1 结论 | 第84-85页 |
| 6.2 展望 | 第85-86页 |
| 参考文献 | 第86-89页 |
| 致谢 | 第89-90页 |
| 个人简历、在学校期间的研究成果及发表的学术论文 | 第90页 |
| 个人简历 | 第90页 |
| 参研课题 | 第90页 |
