| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 1 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 选题背景及意义 | 第12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-17页 |
| 1.2.1 隧道掌子面稳定性研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 流固耦合作用下隧道施工的稳定性研究 | 第13-14页 |
| 1.2.3 隧道开挖过程中围岩强度劣化的研究 | 第14-15页 |
| 1.2.4 隧道失稳判据的研究 | 第15-16页 |
| 1.2.5 隧道掌子面的预加固措施 | 第16-17页 |
| 1.3 研究内容、研究方法与技术路线 | 第17-19页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第17-18页 |
| 1.3.2 研究方法与技术路线 | 第18-19页 |
| 1.4 中条山隧道工程背景 | 第19-24页 |
| 1.4.1 中条山隧道工程概况 | 第19-20页 |
| 1.4.2 地理位置和地形地貌 | 第20-21页 |
| 1.4.3 水文特征 | 第21-22页 |
| 1.4.4 地质特征 | 第22-24页 |
| 2 第三系弱胶结砾岩的物理力学性质试验 | 第24-46页 |
| 2.1 试验目的 | 第24页 |
| 2.2 现场取样方法与取样位置 | 第24-26页 |
| 2.3 试验方法 | 第26-37页 |
| 2.3.1 弱胶结砾岩室内大型直剪试验 | 第26-31页 |
| 2.3.2 比重试验 | 第31-34页 |
| 2.3.3 干密度试验 | 第34-35页 |
| 2.3.4 饱和含水率试验 | 第35页 |
| 2.3.5 渗透系数试验 | 第35-37页 |
| 2.4 弱胶结砾岩的力学性质 | 第37-41页 |
| 2.5 弱胶结砾岩的物理性质 | 第41-43页 |
| 2.5.1 颗粒比重 | 第41-42页 |
| 2.5.2 密度 | 第42-43页 |
| 2.5.3 孔隙率 | 第43页 |
| 2.5.4 渗透系数 | 第43页 |
| 2.6 小结 | 第43-46页 |
| 3 FLAC~(3D)流固耦合计算方法 | 第46-54页 |
| 3.1 FLAC~(3D)流固耦合分析方法简介 | 第46-52页 |
| 3.1.1 概述 | 第46页 |
| 3.1.2 FLAC~(3D)的渗流计算特点 | 第46页 |
| 3.1.3 流固耦合的基本方程 | 第46-48页 |
| 3.1.4 FLAC~(3D)中的渗流边界条件和初始状态 | 第48页 |
| 3.1.5 流体分析的参数和单位 | 第48-50页 |
| 3.1.6 流体问题的求解方法 | 第50-52页 |
| 3.2 流固耦合求解方法的选用 | 第52-53页 |
| 3.3 小结 | 第53-54页 |
| 4 渗流作用下隧道掌子面稳定性的分析方法 | 第54-62页 |
| 4.1 分析方法 | 第54-55页 |
| 4.2 基本原理 | 第55-59页 |
| 4.2.1 强度折减法 | 第55页 |
| 4.2.2 塑性应变能 | 第55-56页 |
| 4.2.3 尖点突变模型及使用方法 | 第56-59页 |
| 4.3 小结 | 第59-62页 |
| 5 不同渗流条件下隧道掌子面的稳定性分析 | 第62-88页 |
| 5.1 数值模型及边界条件 | 第62-69页 |
| 5.1.1 数值模型 | 第62-63页 |
| 5.1.2 边界条件 | 第63页 |
| 5.1.3 初始应力条件 | 第63-66页 |
| 5.1.4 材料物理力学参数 | 第66页 |
| 5.1.5 隧道开挖步骤 | 第66-69页 |
| 5.2 不同渗流状态下掌子面稳定性的分析 | 第69-78页 |
| 5.2.1 饱和状态条件 | 第69-72页 |
| 5.2.2 渗流1天条件 | 第72-74页 |
| 5.2.3 渗流2天条件 | 第74-76页 |
| 5.2.4 渗流3天条件 | 第76-78页 |
| 5.3 渗流对隧道稳定性的影响规律 | 第78-79页 |
| 5.4 隧道的变形与破坏模式 | 第79-87页 |
| 5.4.1 不同渗流时间下的位移场 | 第80-83页 |
| 5.4.2 不同渗流时间下的塑性区 | 第83-87页 |
| 5.5 小结 | 第87-88页 |
| 6 台阶法开挖过程中隧道掌子面稳定性的分析 | 第88-96页 |
| 6.1 饱和条件下各开挖步的稳定性 | 第89-91页 |
| 6.2 渗流3天条件下各开挖步的稳定性 | 第91-93页 |
| 6.3 两种渗流条件下各开挖步安全系数对比 | 第93-94页 |
| 6.4 小结 | 第94-96页 |
| 7 结论与展望 | 第96-98页 |
| 7.1 主要研究结论 | 第96-97页 |
| 7.2 展望 | 第97-98页 |
| 参考文献 | 第98-102页 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第102-106页 |
| 学位论文数据集 | 第106页 |