高地应力软岩隧道施工技术的研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-18页 |
| 1.1 引言 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-15页 |
| 1.2.1 软弱围岩隧道变形特征研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 软弱围岩大变形典型工程实例 | 第13-14页 |
| 1.2.3 软弱围岩隧道支护技术研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3 隧道渗流场的影响 | 第15-16页 |
| 1.4 论文主要研究内容和方法 | 第16-18页 |
| 1.4.1 主要研究内容 | 第16页 |
| 1.4.2 主要研究方法 | 第16-18页 |
| 第二章 软岩隧道大变形机理及控制措施 | 第18-31页 |
| 2.1 软岩的定义 | 第18-19页 |
| 2.1.1 地质软岩 | 第18页 |
| 2.1.2 工程软岩 | 第18页 |
| 2.1.3 工程软岩和地质软岩的关系 | 第18-19页 |
| 2.2 软岩的力学特性 | 第19-23页 |
| 2.2.1 可塑性 | 第19页 |
| 2.2.2 膨胀性 | 第19-20页 |
| 2.2.3 崩解性 | 第20页 |
| 2.2.4 流变性 | 第20-23页 |
| 2.2.5 易扰动性 | 第23页 |
| 2.3 地应力的定义 | 第23页 |
| 2.4 地应力的分布规律 | 第23-24页 |
| 2.4.1 垂直应力随深度的变化 | 第23页 |
| 2.4.2 水平应力随深度的变化 | 第23-24页 |
| 2.5 高地应力软岩的定义 | 第24页 |
| 2.6 软岩隧道大变形的力学机制 | 第24-25页 |
| 2.7 高地应力软岩隧道变形特征 | 第25-26页 |
| 2.7.1 变形量大 | 第25页 |
| 2.7.2 变形速率大 | 第25页 |
| 2.7.3 变形持续时间长 | 第25-26页 |
| 2.7.4 围岩破坏范围大 | 第26页 |
| 2.7.5 变形破坏方式多样 | 第26页 |
| 2.7.6 产生压力较快 | 第26页 |
| 2.8 软岩隧道大变形的影响因素 | 第26-28页 |
| 2.8.1 地应力的影响 | 第26页 |
| 2.8.2 岩体强度及地质构造的影响 | 第26-27页 |
| 2.8.3 工程扰动力的影响 | 第27页 |
| 2.8.4 水的弱化作用的影响 | 第27页 |
| 2.8.5 支护强度不足、施工方法不当的影响 | 第27-28页 |
| 2.9 软岩隧道大变形的控制措施 | 第28-30页 |
| 2.9.1 加强预支护 | 第28页 |
| 2.9.2 加强初期支护 | 第28页 |
| 2.9.3 及时施加二次衬砌 | 第28-29页 |
| 2.9.4 合理预留变形量 | 第29页 |
| 2.9.5 大变形的主要支护措施 | 第29-30页 |
| 2.10 本章小结 | 第30-31页 |
| 第三章 隧道渗流场与应力场的耦合分析 | 第31-40页 |
| 3.1 渗流场与应力场耦合研究方法 | 第31-32页 |
| 3.1.1 机理分析法 | 第31-32页 |
| 3.1.2 混合分析法 | 第32页 |
| 3.1.3 系统辨识法 | 第32页 |
| 3.2 渗流场对应力场的影响 | 第32-34页 |
| 3.2.1 地下水对岩体的物理化学作用 | 第32-33页 |
| 3.2.2 地下水对岩体的力学作用 | 第33-34页 |
| 3.3 应力场对渗流场的影响 | 第34-36页 |
| 3.4 隧道渗流场与应力场耦合分析的数学模型 | 第36-38页 |
| 3.4.1 应力场影响下的渗流场数学模型 | 第36-37页 |
| 3.4.2 渗流场影响下的应力场数学模型 | 第37-38页 |
| 3.5 渗流场与应力场耦合分析求解步骤 | 第38-39页 |
| 3.6 本章小结 | 第39-40页 |
| 第四章 大梁隧道数值模拟及分析 | 第40-54页 |
| 4.1 工程概况 | 第40-41页 |
| 4.1.1 工程地质 | 第40页 |
| 4.1.2 气象资料 | 第40-41页 |
| 4.1.3 水文资料 | 第41页 |
| 4.2 隧道施工的主要开挖方法 | 第41-42页 |
| 4.3 隧道围岩及支护参数选取 | 第42-43页 |
| 4.4 隧道三维数值模拟及分析 | 第43-51页 |
| 4.4.1 模拟方案 | 第43-44页 |
| 4.4.2 三台阶开挖模拟及分析 | 第44-48页 |
| 4.4.3 CD 法开挖模拟及分析 | 第48-51页 |
| 4.5 三台阶法和 CD 法模拟对比分析 | 第51-53页 |
| 4.5.1 位移场比较 | 第51-52页 |
| 4.5.2 应力场比较 | 第52页 |
| 4.5.3 塑性区比较 | 第52页 |
| 4.5.4 工法选择 | 第52-53页 |
| 4.6 本章小结 | 第53-54页 |
| 第五章 基于流固耦合富水软岩隧道注浆参数研究 | 第54-72页 |
| 5.1 计算模型及参数选取 | 第54-57页 |
| 5.1.1 计算模型 | 第54-56页 |
| 5.1.2 计算参数 | 第56-57页 |
| 5.2 合理注浆圈厚度的确定 | 第57-66页 |
| 5.2.1 不同注浆圈厚度的孔隙水压力分布 | 第57-59页 |
| 5.2.2 不同注浆圈厚度的位移场分析 | 第59-63页 |
| 5.2.3 不同注浆圈厚度的初期支护受力分析 | 第63-65页 |
| 5.2.4 不同注浆圈厚度的塑性区分析 | 第65-66页 |
| 5.3 注浆圈合理渗透系数的确定 | 第66-71页 |
| 5.3.1 不同渗透系数下的孔隙水压力场分布 | 第66-68页 |
| 5.3.2 不同渗透系数下的位移场分析 | 第68-70页 |
| 5.3.3 不同渗透系数下的掌子面挤出位移 | 第70-71页 |
| 5.4 本章小结 | 第71-72页 |
| 第六章 大梁隧道现场监测及成果解析 | 第72-80页 |
| 6.1 量测项目 | 第72-73页 |
| 6.2 测点布置 | 第73-74页 |
| 6.3 监测成果分析 | 第74-79页 |
| 6.3.1 位移变形分析 | 第74-77页 |
| 6.3.2 围岩压力和初支钢架受力分析 | 第77-79页 |
| 6.4 本章小结 | 第79-80页 |
| 第七章 结论与展望 | 第80-82页 |
| 7.1 结论 | 第80-81页 |
| 7.2 展望 | 第81-82页 |
| 参考文献 | 第82-85页 |
| 致谢 | 第85-86页 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第86页 |
