摘要 | 第3-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
第一章 绪论 | 第10-18页 |
1.1 研究背景及意义 | 第10-11页 |
1.2 地下水对软岩隧道变形特性的影响研究现状 | 第11-12页 |
1.3 红层软岩隧道变形特性研究现状 | 第12页 |
1.4 流固耦合理论研究及在隧道中的应用现状 | 第12-15页 |
1.4.1 流固耦合理论研究现状 | 第12-13页 |
1.4.2 流固耦合理论在隧道中的应用研究现状 | 第13-15页 |
1.5 主要研究内容及技术路线 | 第15-18页 |
1.5.1 本文主要研究内容 | 第15-16页 |
1.5.2 本文主要技术路线 | 第16-18页 |
第二章 FLAC3D流固耦合理论 | 第18-23页 |
2.1 FLAC3D流固耦合理论 | 第18-23页 |
2.1.1 概述 | 第18页 |
2.1.2 渗流模式和无渗流模式 | 第18页 |
2.1.3 渗透系数 | 第18-19页 |
2.1.4 密度 | 第19页 |
2.1.5 流体模量 | 第19-20页 |
2.1.6 流体边界条件 | 第20页 |
2.1.7 时标 | 第20-21页 |
2.1.8 流固耦合分析 | 第21-23页 |
第三章 渗流场作用下红层软岩隧道的变形和应力特性研究 | 第23-32页 |
3.1 设计模拟方案 | 第23-25页 |
3.1.1 设置限制条件 | 第23页 |
3.1.2 参数选取及简化 | 第23-24页 |
3.1.3 设置模型范围和边界条件 | 第24-25页 |
3.2 不同开挖距离的影响 | 第25-30页 |
3.2.1 围岩孔隙水压力场分析 | 第25-26页 |
3.2.2 围岩应力场分析 | 第26-27页 |
3.2.3 围岩位移场分析 | 第27-28页 |
3.2.4 围岩塑性区分析 | 第28页 |
3.2.5 支护结构受力分析 | 第28-30页 |
3.2.6 锚杆轴力轴应力分析 | 第30页 |
3.3 小结 | 第30-32页 |
第四章 不同工况下渗流场对红层软岩隧道的影响研究 | 第32-58页 |
4.1 基本模型的建立 | 第32页 |
4.2 不同水位线的影响 | 第32-40页 |
4.2.1 围岩孔隙水压力场分析 | 第33-34页 |
4.2.2 围岩位移场分析 | 第34-35页 |
4.2.3 围岩内力分析 | 第35-37页 |
4.2.4 围岩塑性区分析 | 第37页 |
4.2.5 初期支护受力分析 | 第37-39页 |
4.2.6 锚杆轴力和轴应力分析 | 第39-40页 |
4.3 不同埋深的影响 | 第40-46页 |
4.3.1 围岩孔隙水压力场分析 | 第40-41页 |
4.3.2 围岩位移场分析 | 第41-42页 |
4.3.3 围岩内力分析 | 第42-43页 |
4.3.4 围岩塑性区分析 | 第43-44页 |
4.3.5 初期支护受力分析 | 第44-46页 |
4.3.6 锚杆轴力和轴应力分析 | 第46页 |
4.4 不同围岩水压力的影响 | 第46-50页 |
4.4.1 围岩孔隙水压力场分析 | 第47-48页 |
4.4.2 初期支护受力分析 | 第48-49页 |
4.4.3 锚杆轴力和轴应力分析 | 第49-50页 |
4.5 不同偏压倾角的影响 | 第50-57页 |
4.5.1 围岩孔隙水压力场分析 | 第50-51页 |
4.5.2 围岩位移场分析 | 第51-53页 |
4.5.3 围岩塑性区分析 | 第53-54页 |
4.5.4 初期支护受力分析 | 第54-56页 |
4.5.5 锚杆轴力和轴应力分析 | 第56-57页 |
4.6 小结 | 第57-58页 |
第五章 渗流场作用下红层软岩隧道围岩注浆加固研究 | 第58-73页 |
5.1 模型的建立 | 第58页 |
5.2 确定合理的注浆圈厚度 | 第58-62页 |
5.2.1 围岩孔隙水压力场分析 | 第58-59页 |
5.2.2 围岩位移场分析 | 第59-60页 |
5.2.3 初期支护受力分析 | 第60-61页 |
5.2.4 锚杆轴力和轴应力分析 | 第61-62页 |
5.3 确定合理的注浆圈渗透系数 | 第62-66页 |
5.3.1 围岩孔隙水压力场分析 | 第63页 |
5.3.2 围岩位移场分析 | 第63-64页 |
5.3.3 锚杆轴力和轴应力分析 | 第64-66页 |
5.3.4 初期支护受力分析 | 第66页 |
5.4 确定合理的注浆圈范围 | 第66-72页 |
5.4.1 围岩孔隙水压力场分析 | 第68-69页 |
5.4.2 围岩位移场分析 | 第69页 |
5.4.3 锚杆轴力和轴应力分析 | 第69-70页 |
5.4.4 初期支护受力分析 | 第70-72页 |
5.5 小结 | 第72-73页 |
第六章 不同工况下红层软岩隧道施工数值模拟及现场测试分析 | 第73-94页 |
6.1 工程概况 | 第73-75页 |
6.1.1 隧道概况 | 第73页 |
6.1.2 自然地理条件 | 第73-74页 |
6.1.3 隧道区工程地质条件 | 第74页 |
6.1.4 地质构造 | 第74页 |
6.1.5 水文地质 | 第74-75页 |
6.2 模拟断面选取与计算模型的建立 | 第75-76页 |
6.3 不受偏压区段模拟结果分析 | 第76-81页 |
6.3.1 围岩孔隙水压力场分析 | 第76-77页 |
6.3.2 围岩应力场分析 | 第77-78页 |
6.3.3 围岩位移场分析 | 第78-79页 |
6.3.4 围岩塑性区分析 | 第79页 |
6.3.5 初期支护受力分析 | 第79-81页 |
6.4 受偏压区段模拟结果分析 | 第81-85页 |
6.4.1 围岩孔隙水压力场分析 | 第81页 |
6.4.2 围岩应力场分析 | 第81-82页 |
6.4.3 围岩位移场分析 | 第82-83页 |
6.4.4 围岩塑性区分析 | 第83-84页 |
6.4.5 初期支护受力分析 | 第84-85页 |
6.5 隧道现场测试与分析 | 第85-92页 |
6.5.1 拱顶下沉量测结果分析 | 第86-87页 |
6.5.2 周边收敛量测结果分析 | 第87-88页 |
6.5.3 围岩压力量测结果分析 | 第88-89页 |
6.5.4 初期支护内力量测结果分析 | 第89-91页 |
6.5.5 围岩内部位移量测结果分析 | 第91-92页 |
6.6 小结 | 第92-94页 |
第七章 结论与展望 | 第94-96页 |
7.1 主要结论 | 第94-95页 |
7.2 展望 | 第95-96页 |
参考文献 | 第96-99页 |
个人简历及科研情况 | 第99-100页 |
致谢 | 第100页 |