| 摘要 | 第4-7页 |
| abstract | 第7-11页 |
| 1 引言 | 第16-30页 |
| 1.1 研究背景 | 第16-17页 |
| 1.2 研究意义 | 第17-18页 |
| 1.3 国内外研究现状 | 第18-26页 |
| 1.3.1 高地应力岩体力学特性研究 | 第18-20页 |
| 1.3.2 掏槽孔布设形式及掏槽参数研究 | 第20-23页 |
| 1.3.3 地质力学模型试验研究与应用现状 | 第23-26页 |
| 1.4 主要研究内容 | 第26-27页 |
| 1.5 主要研究方法与技术路线 | 第27-30页 |
| 2 耦合应力场掏槽爆破应力演化规律与成腔机制影响分析 | 第30-54页 |
| 2.1 耦合应力场炮孔周边应力演化规律分析 | 第30-39页 |
| 2.1.1 掏槽爆破动静协同成腔机制分析 | 第30-32页 |
| 2.1.2 原岩应力场赋存特征分析 | 第32-33页 |
| 2.1.3 炮孔周边径向与切向应力演化规律分析 | 第33-39页 |
| 2.2 大直径空孔直眼掏槽成腔机制影响分析 | 第39-47页 |
| 2.2.1 空孔应力导向与自由面效应分析 | 第39-41页 |
| 2.2.2 空孔爆炸应力波传播规律影响分析 | 第41-43页 |
| 2.2.3 空孔直眼掏槽计算模型改进分析 | 第43-45页 |
| 2.2.4 空孔直眼掏槽布设参数设计分析 | 第45-47页 |
| 2.3 楔直复合式掏槽成腔机制影响分析 | 第47-52页 |
| 2.3.1 炮孔偏斜率影响分析 | 第47-49页 |
| 2.3.2 炮孔间距影响分析 | 第49-51页 |
| 2.3.3 楔直复合式掏槽成腔判据分析 | 第51-52页 |
| 2.4 本章小结 | 第52-54页 |
| 3 新型地质力学模型实验系统研制与掏槽爆破相似材料研究 | 第54-90页 |
| 3.1 三维地质力学模型实验系统研制 | 第54-64页 |
| 3.1.1 实验系统加载架设计 | 第55-60页 |
| 3.1.2 实验系统液压作动器设计 | 第60-61页 |
| 3.1.3 伺服控制系统设计 | 第61-62页 |
| 3.1.4 数据采集系统设计 | 第62-63页 |
| 3.1.5 实验系统可行性分析 | 第63-64页 |
| 3.2 新型实验系统掏槽爆破相似性研究 | 第64-70页 |
| 3.2.1 相似理论与相似三定理 | 第64-65页 |
| 3.2.2 掏槽爆破模型试验相似准则 | 第65-68页 |
| 3.2.3 掏槽爆破模型试验相似比 | 第68-70页 |
| 3.3 新型实验系统掏槽爆破相似材料研究 | 第70-84页 |
| 3.3.1 模型材料选型分析 | 第70-71页 |
| 3.3.2 模型材料正交试验设计 | 第71-76页 |
| 3.3.3 模型材料敏感性分析 | 第76-81页 |
| 3.3.4 模型材料显著性分析 | 第81-84页 |
| 3.4 模型材料基本力学特性分析 | 第84-88页 |
| 3.4.1 模型材料静力学特性分析 | 第84-85页 |
| 3.4.2 模型材料动力学特性分析 | 第85-88页 |
| 3.5 本章小结 | 第88-90页 |
| 4 高地应力掏槽爆破模型试验研究 | 第90-130页 |
| 4.1 高地应力掏槽爆破模型试验设计 | 第90-105页 |
| 4.1.1 掏槽爆破实体模型建立 | 第90-95页 |
| 4.1.2 掏槽孔布设方案设计 | 第95-97页 |
| 4.1.3 炮孔装药量与装药结构设计 | 第97-100页 |
| 4.1.4 围压加载方案设计 | 第100-103页 |
| 4.1.5 模型试验过程设计 | 第103-105页 |
| 4.2 掏槽爆破成腔效果围压效应分析 | 第105-119页 |
| 4.2.1 槽腔破坏形态分析 | 第105-110页 |
| 4.2.2 掏槽腔体量测分析 | 第110-112页 |
| 4.2.3 碎岩块度筛分析 | 第112-117页 |
| 4.2.4 碎岩分维数分析 | 第117-119页 |
| 4.3 掏槽爆破槽腔周边围岩应变演化规律围压效应分析 | 第119-128页 |
| 4.3.1 掏槽爆破周边围岩应变监测 | 第119-122页 |
| 4.3.2 大空孔直眼掏槽应变演化规律分析 | 第122-125页 |
| 4.3.3 楔直复合式掏槽应变演化规律分析 | 第125-128页 |
| 4.4 本章小结 | 第128-130页 |
| 5 高地应力掏槽爆破围岩损伤特性围压效应研究 | 第130-154页 |
| 5.1 损伤表征分析 | 第130-132页 |
| 5.1.1 弹模损伤度分析 | 第130-131页 |
| 5.1.2 密度损伤度分析 | 第131页 |
| 5.1.3 纵波波速损伤度分析 | 第131-132页 |
| 5.1.4 面积损伤度分析 | 第132页 |
| 5.2 围岩超声波测损围压效应分析 | 第132-142页 |
| 5.2.1 超声波测损原理与特性 | 第132-134页 |
| 5.2.2 超声波平测法测试技术 | 第134-135页 |
| 5.2.3 超声波平测数据分析方法 | 第135-137页 |
| 5.2.4 掏槽爆破围岩声波损伤分析 | 第137-142页 |
| 5.3 二维数字图像围压效应分析 | 第142-152页 |
| 5.3.1 二维数字图像计盒维数原理 | 第142-143页 |
| 5.3.2 二维数字图像计盒维数计算 | 第143-147页 |
| 5.3.3 爆生裂纹扩展特性围压效应分析 | 第147-149页 |
| 5.3.4 不同层面槽腔形态围压效应分析 | 第149-152页 |
| 5.4 本章小结 | 第152-154页 |
| 6 高地应力掏槽爆破围压效应数值模拟研究 | 第154-170页 |
| 6.1 ANSYS/LS-DYNA数值仿真模拟 | 第154-156页 |
| 6.1.1 数值仿真模拟软件应用分析 | 第154-155页 |
| 6.1.2 ANSYS/LS-DYNA求解过程 | 第155-156页 |
| 6.2 本构模型选取与模型建立 | 第156-160页 |
| 6.2.1 模型材料本构模型选取 | 第156-157页 |
| 6.2.2 炸药介质本构模型选取 | 第157-158页 |
| 6.2.3 空气介质本构模型选取 | 第158页 |
| 6.2.4 数值模型体建立 | 第158-160页 |
| 6.3 大直径空孔直眼掏槽围压效应数值模拟结果分析 | 第160-164页 |
| 6.3.1 空孔直眼掏槽动态响应分析 | 第160-161页 |
| 6.3.2 空孔直眼槽腔周边有效应力围压效应分析 | 第161-164页 |
| 6.4 楔直复合式掏槽围压效应数值模拟结果分析 | 第164-167页 |
| 6.4.1 楔直复合式掏槽动态响应分析 | 第164-166页 |
| 6.4.2 楔直复合槽腔周边有效应力围压效应分析 | 第166-167页 |
| 6.5 本章小结 | 第167-170页 |
| 7 结论与展望 | 第170-176页 |
| 7.1 主要结论 | 第170-173页 |
| 7.2 主要创新点 | 第173页 |
| 7.3 展望 | 第173-176页 |
| 参考文献 | 第176-188页 |
| 致谢 | 第188-190页 |
| 作者简介 | 第190页 |
| 在学期间发表的学术论文 | 第190页 |
| 主要获奖 | 第190页 |
