| 摘要 | 第13-15页 |
| ABSTRACT | 第15-17页 |
| 第一章 绪论 | 第18-30页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第18-20页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第18-20页 |
| 1.1.2 选题依据与目的 | 第20页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第20-26页 |
| 1.2.1 隧道突水突泥灾害机理 | 第21-23页 |
| 1.2.2 隧道突水突泥灾害模型试验 | 第23-24页 |
| 1.2.3 隧道突水突泥灾害数值分析 | 第24-25页 |
| 1.2.4 突水突泥灾害预测预警与避灾逃生 | 第25页 |
| 1.2.5 目前研究中存在的主要问题 | 第25-26页 |
| 1.3 本文研究内容、技术路线与创新点 | 第26-30页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第26-27页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第27-28页 |
| 1.3.3 创新点 | 第28-30页 |
| 第二章 富水断层隧道突泥的灾变条件及其力学模型 | 第30-48页 |
| 2.1 富水断层破碎带赋存特征 | 第30-40页 |
| 2.1.1 断层的地质力学特征 | 第31-33页 |
| 2.1.2 断层的水文地质特征 | 第33-38页 |
| 2.1.3 断层破碎带充填介质特征 | 第38-40页 |
| 2.2 隧道富水断层破碎带突水突泥灾变条件 | 第40-42页 |
| 2.3 隧道富水断层破碎带突水突泥影响因素 | 第42-46页 |
| 2.3.1 工程地质因素 | 第43-44页 |
| 2.3.2 水文地质因素 | 第44-45页 |
| 2.3.3 工程施工因素 | 第45-46页 |
| 2.4 富水断层破碎带隧道力学理论模型 | 第46-47页 |
| 2.5 本章小结 | 第47-48页 |
| 第三章 粘土类充填介质流体本构与流动特性 | 第48-96页 |
| 3.1 断层充填介质 | 第48页 |
| 3.2 突泥灾害中的粘土类充填介质 | 第48-49页 |
| 3.3 流体本构模型 | 第49-50页 |
| 3.4 试验样品介绍 | 第50-52页 |
| 3.5 界限含水率测定试验 | 第52-58页 |
| 3.5.1 隧道粘土类充填介质样品液塑限测定 | 第53-54页 |
| 3.5.2 颗粒级配对粘土类充填介质液塑限的影响 | 第54-58页 |
| 3.6 粘土类充填介质流体流动特性试验 | 第58-69页 |
| 3.6.1 流动特性测定仪 | 第58-60页 |
| 3.6.2 粘度仪技术分析功能原理探究 | 第60-69页 |
| 3.7 粘土类充填介质流体流变参数与含水率关系研究 | 第69-81页 |
| 3.7.1 粘土类充填介质流体粘度与含水率关系研究 | 第75-78页 |
| 3.7.2 粘土类充填介质流体屈服应力与含水率关系研究 | 第78-81页 |
| 3.8 粘土类充填介质流体流变参数与温度关系研究 | 第81-89页 |
| 3.8.1 粘土类充填介质流体粘度与温度关系研究 | 第82-86页 |
| 3.8.2 粘土类充填介质流体屈服应力与温度关系研究 | 第86-89页 |
| 3.9 与含水率、温度相关的粘土类充填介质流体本构模型 | 第89-94页 |
| 3.10 本章小结 | 第94-96页 |
| 第四章 富水断层破碎带突泥演化机理模型试验 | 第96-126页 |
| 4.1 试验背景与依托工程概况 | 第96-97页 |
| 4.2 相似理论 | 第97-98页 |
| 4.3 相似材料选定与配制 | 第98-101页 |
| 4.3.1 基本力学参数测定 | 第98-99页 |
| 4.3.2 相似材料的选定与配制 | 第99-101页 |
| 4.4 三维断层破碎带隧道模型试验系统 | 第101-107页 |
| 4.4.1 模型试验架 | 第101-103页 |
| 4.4.2 稳压供水系统 | 第103-104页 |
| 4.4.3 数控液压加载系统 | 第104-105页 |
| 4.4.4 多元信息采集系统 | 第105-107页 |
| 4.5 模型试验设计 | 第107-112页 |
| 4.5.1 试验目的 | 第107-108页 |
| 4.5.2 模型试验方案 | 第108-110页 |
| 4.5.3 监测方案 | 第110-112页 |
| 4.6 突泥涌出物特性参数测定 | 第112-115页 |
| 4.7 试验数值分析模型建立 | 第115-118页 |
| 4.7.1 数值分析软件介绍 | 第115-117页 |
| 4.7.2 试验数值分析模型 | 第117-118页 |
| 4.8 试验与数值分析结果对比验证 | 第118-124页 |
| 4.8.1 位移变化规律 | 第118-122页 |
| 4.8.2 应力应变变化规律 | 第122-123页 |
| 4.8.3 突泥灾害涌泥量 | 第123-124页 |
| 4.9 本章小结 | 第124-126页 |
| 第五章 开挖扰动下断层破碎带突泥防突安全分析 | 第126-136页 |
| 5.1 计算模型 | 第126-127页 |
| 5.2 临界突泥距离与突泥临界水压力 | 第127-128页 |
| 5.3 数值模拟结果分析 | 第128-130页 |
| 5.3.1 临界突泥距离确定 | 第128-129页 |
| 5.3.2 断层水压力对临界突泥距离影响 | 第129-130页 |
| 5.3.3 突泥量随时间的变化规律 | 第130页 |
| 5.4 爆破振动对临界突泥面影响性分析及控爆措施 | 第130-135页 |
| 5.4.1 爆破振动现场经验安全判据 | 第131页 |
| 5.4.2 爆破临空面与开挖临界突泥面最小安全距离 | 第131-134页 |
| 5.4.3 控爆措施 | 第134-135页 |
| 5.5 本章小结 | 第135-136页 |
| 第六章 隧道突泥灾害预警与安全处置及工程应用 | 第136-154页 |
| 6.1 永莲隧道突水突泥地质灾害 | 第136-138页 |
| 6.2 永莲隧道临界突泥距离确定 | 第138-140页 |
| 6.2.1 水压力监测 | 第138页 |
| 6.2.2 断层内流体含水率与温度监测 | 第138-139页 |
| 6.2.3 流固耦合数值模拟分析 | 第139页 |
| 6.2.4 工程现场验证 | 第139页 |
| 6.2.5 实时监测信息反馈系统及应急对策 | 第139-140页 |
| 6.3 永莲隧道爆破临空面与开挖临界突泥面最小安全距离 | 第140-142页 |
| 6.3.1 爆破振动荷载作用下流固耦合数值模拟 | 第140-141页 |
| 6.3.2 工程现场验证 | 第141-142页 |
| 6.4 突泥灾害后避灾路线及安全处置措施 | 第142-152页 |
| 6.4.1 计算模型 | 第142-143页 |
| 6.4.2 计算结果分析 | 第143-148页 |
| 6.4.3 优化逃生路径 | 第148页 |
| 6.4.4 突泥灾害处治 | 第148-149页 |
| 6.4.5 永莲隧道突泥灾害逃生与灾害处治 | 第149-151页 |
| 6.4.6 影响避灾逃生因素及改善措施 | 第151页 |
| 6.4.7 突泥灾害预警与防灾救护 | 第151-152页 |
| 6.5 本章小结 | 第152-154页 |
| 第七章 结论与展望 | 第154-158页 |
| 7.1 结论 | 第154-155页 |
| 7.2 展望 | 第155-158页 |
| 参考文献 | 第158-166页 |
| 博士期间参与的科研项目 | 第166-167页 |
| 博士期间发表的论文 | 第167-168页 |
| 博士期间申请的专利 | 第168-170页 |
| 致谢 | 第170-172页 |
| 附件 | 第172页 |
