中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-6页 |
1 绪论 | 第19-39页 |
1.1 研究背景及意义 | 第19-21页 |
1.2 国内外研究现状 | 第21-35页 |
1.2.1 隧道锚工程应用研究现状 | 第21-26页 |
1.2.2 隧道锚承载特性研究现状 | 第26-30页 |
1.2.3 隧道锚长期稳定性研究现状 | 第30-31页 |
1.2.4 隧道锚设计计算方法研究现状 | 第31-34页 |
1.2.5 隧道锚稳定性影响因素研究现状 | 第34-35页 |
1.3 主要研究内容与技术路线 | 第35-39页 |
1.3.1 主要研究内容 | 第35-36页 |
1.3.2 研究方法与技术路线 | 第36-39页 |
2 锚址区工程地质条件及岩体稳定性评价 | 第39-81页 |
2.1 引言 | 第39页 |
2.2 依托工程特征分析 | 第39-42页 |
2.2.1 拟建隧道锚概况 | 第39-41页 |
2.2.2 拟建隧道锚锚址区工程地质条件分析 | 第41-42页 |
2.3 试验场地的选择及试验平洞布置 | 第42-44页 |
2.4 室内岩石力学试验及分析 | 第44-51页 |
2.4.1 试验方法 | 第44-46页 |
2.4.2 试验成果及分析 | 第46-51页 |
2.5 室内岩石蠕变试验分析 | 第51-63页 |
2.5.1 软弱夹层剪切蠕变试验 | 第51-57页 |
2.5.2 砂质泥岩三轴蠕变试验 | 第57-63页 |
2.6 现场岩体力学试验分析 | 第63-73页 |
2.6.1 试验方法 | 第63-66页 |
2.6.2 岩体变形试验成果 | 第66-67页 |
2.6.3 岩体直剪试验成果 | 第67-69页 |
2.6.4 混凝土-砂质泥岩接触面直剪试验成果 | 第69-71页 |
2.6.5 软弱夹层直剪试验成果 | 第71-73页 |
2.7 岩体质量分级分析 | 第73-76页 |
2.7.1 现场岩体波速测试方法 | 第73-74页 |
2.7.2 波速测试成果及分析 | 第74页 |
2.7.3 岩体基本质量分级方法 | 第74-75页 |
2.7.4 岩体基本质量分级成果分析 | 第75-76页 |
2.8 锚址区岩体稳定性评价 | 第76-78页 |
2.9 本章小结 | 第78-81页 |
3 复杂地层浅埋软岩隧道锚原位缩尺模型试验研究 | 第81-125页 |
3.1 引言 | 第81页 |
3.2 缩尺模型锚地质条件分析 | 第81-84页 |
3.3 模型锚的设计与建造 | 第84-88页 |
3.3.1 模型锚设计基本理论依据 | 第84页 |
3.3.2 模型锚结构尺寸 | 第84-85页 |
3.3.3 模型锚锚洞的开挖 | 第85-86页 |
3.3.4 模型锚的制作 | 第86-87页 |
3.3.5 模型锚内反力板制作 | 第87页 |
3.3.6 模型锚加载系统 | 第87-88页 |
3.4 模型锚试验测试方案 | 第88-93页 |
3.4.1 地表围岩变形测点布置 | 第88页 |
3.4.2 深部围岩变形测点布置 | 第88-90页 |
3.4.3 位错计布置 | 第90页 |
3.4.4 测斜孔布置 | 第90-91页 |
3.4.5 压力盒布置 | 第91-92页 |
3.4.6 锚塞体内应变计布置 | 第92-93页 |
3.5 试验方法 | 第93-95页 |
3.5.1 试验设备选择 | 第93-94页 |
3.5.2 荷载试验方法 | 第94-95页 |
3.5.3 钻孔测斜方法 | 第95页 |
3.5.4 蠕变试验方法 | 第95页 |
3.6 模型锚试验成果分析 | 第95-112页 |
3.6.1 模型锚地表围岩变形分析 | 第96-103页 |
3.6.2 模型锚深部围岩变形分析 | 第103-107页 |
3.6.3 围岩钻孔测斜变形分析 | 第107-108页 |
3.6.4 锚塞体与围岩错动变形分析 | 第108-109页 |
3.6.5 锚塞体与围岩接触应力测试成果分析 | 第109-110页 |
3.6.6 锚塞体应变测试成果分析 | 第110-112页 |
3.6.7 破坏后重复加载成果分析 | 第112页 |
3.7 复杂地层浅埋软岩隧道锚破坏模式 | 第112-115页 |
3.7.1 地表破坏特征 | 第112-115页 |
3.7.2 破坏模式与破坏机理 | 第115页 |
3.8 模型锚蠕变试验成果分析 | 第115-122页 |
3.8.1 模型锚锚塞体及地表围岩测点蠕变变形分析 | 第118-120页 |
3.8.2 模型锚深部围岩测点蠕变变形分析 | 第120-122页 |
3.9 本章小结 | 第122-125页 |
4 复杂地层浅埋软岩隧道锚受荷响应机制研究 | 第125-157页 |
4.1 引言 | 第125页 |
4.2 隧道锚数值模型的建立 | 第125-130页 |
4.2.1 FLAC基本理论 | 第125-127页 |
4.2.2 模型基本假设及相关设置 | 第127-128页 |
4.2.3 建立模型 | 第128-130页 |
4.3 数值模型锚围岩及软弱夹层计算参数研究 | 第130-137页 |
4.3.1 计算条件 | 第130-131页 |
4.3.2 数值计算模型岩体弹塑性参数确定 | 第131-134页 |
4.3.3 数值计算模型岩体蠕变参数确定 | 第134-137页 |
4.4 复杂地层浅埋软岩隧道锚稳定性与破坏数值分析 | 第137-155页 |
4.4.1 变形稳定性分析 | 第137-147页 |
4.4.2 破坏过程及破坏特征分析 | 第147-151页 |
4.4.3 长期稳定性分析 | 第151-155页 |
4.5 本章小结 | 第155-157页 |
5 岩层及锚塞体参数对复杂地层浅埋软岩隧道锚承载特性影响研究 | 第157-197页 |
5.1 引言 | 第157页 |
5.2 复杂地层浅埋软岩隧道锚系统承载特性影响因素分类 | 第157-158页 |
5.3 软弱夹层参数对复杂地层浅埋软岩隧道锚承载特性影响 | 第158-177页 |
5.3.1 软弱夹层倾角的影响 | 第158-165页 |
5.3.2 软弱夹层-锚塞体间距的影响 | 第165-169页 |
5.3.3 软弱夹层厚度的影响 | 第169-173页 |
5.3.4 软弱夹层强度参数的影响 | 第173-176页 |
5.3.5 软弱夹层变形参数的影响 | 第176-177页 |
5.4 锚塞体参数对复杂地层浅埋软岩隧道锚承载特性影响 | 第177-195页 |
5.4.1 锚塞体间距的影响 | 第177-181页 |
5.4.2 锚塞体长度的影响 | 第181-184页 |
5.4.3 锚塞体扩展角的影响 | 第184-187页 |
5.4.4 锚塞体截面形状的影响 | 第187-191页 |
5.4.5 锚塞体上覆岩体厚度的影响 | 第191-195页 |
5.5 本章小结 | 第195-197页 |
6 基于夹持效应的复杂地层浅埋软岩隧道锚抗拔承载力设计计算方法研究 | 第197-221页 |
6.1 引言 | 第197页 |
6.2 复杂地层浅埋软岩隧道锚破坏模式分析 | 第197-199页 |
6.3 复杂地层浅埋软岩隧道锚计算模型的确定 | 第199-202页 |
6.4 基于夹持效应的复杂地层浅埋软岩隧道锚抗拔承载能力计算研究 | 第202-212页 |
6.4.1 标准倒楔形破坏模型抗拔承载力计算 | 第202-209页 |
6.4.2 半倒楔形破坏模型抗拔承载力计算 | 第209-210页 |
6.4.3 非标准倒楔形破坏模型抗拔承载力计算 | 第210-212页 |
6.5 基于夹持效应的复杂地层浅埋软岩隧道锚设计计算方法分析 | 第212-214页 |
6.5.1 基于夹持效应的复杂地层浅埋软岩隧道锚抗拔承载力计算流程 | 第212-213页 |
6.5.2 基于夹持效应的复杂地层浅埋软岩隧道锚设计流程 | 第213-214页 |
6.6 算例及验证 | 第214-219页 |
6.7 本章小结 | 第219-221页 |
7 结论与展望 | 第221-227页 |
7.1 主要结论 | 第221-224页 |
7.2 本文主要创新点 | 第224-225页 |
7.3 研究展望 | 第225-227页 |
致谢 | 第227-229页 |
参考文献 | 第229-243页 |
附录 | 第243-245页 |
A. 作者在攻读博士学位期间发表或录用的论文目录 | 第243-244页 |
B. 作者在攻读博士学位期间参加的主要科研项目 | 第244-245页 |
C. 作者在攻读博士学位期间获得的发明专利 | 第245页 |
D. 作者在攻读博士学位期间获得的主要奖项及荣誉 | 第245页 |