摘要 | 第5-7页 |
abstract | 第7-9页 |
1 绪论 | 第13-22页 |
1.1 选题背景 | 第13-14页 |
1.2 国内外研究现状 | 第14-18页 |
1.2.1 岩体结构面特征研究现状 | 第14页 |
1.2.2 岩体质量分类研究现状 | 第14-16页 |
1.2.3 硐窟围岩应力研究现状 | 第16-17页 |
1.2.4 不规则硐窟(群)围岩稳定性研究现状 | 第17-18页 |
1.3 论文的主要内容、目标及方法 | 第18-22页 |
1.3.1 主要研究内容 | 第18-19页 |
1.3.2 研究目标 | 第19页 |
1.3.3 研究方法 | 第19-22页 |
2 研究区域地质环境条件概述 | 第22-30页 |
2.1 自然地理 | 第22页 |
2.2 气象水文 | 第22-23页 |
2.3 区域地质 | 第23页 |
2.4 地形地貌 | 第23页 |
2.5 地层岩性 | 第23-25页 |
2.6 地质构造 | 第25-26页 |
2.7 水文地质条件 | 第26页 |
2.8 岩石物理力学特性 | 第26-29页 |
2.9 小结 | 第29-30页 |
3 不规则采空硐窟空间分布及变形破坏特征 | 第30-57页 |
3.1 硐窟空间分布及规模 | 第30-35页 |
3.1.1 硐窟分布特征 | 第30-34页 |
3.1.2 硐窟规模特征 | 第34-35页 |
3.2 硐窟开挖方式及特征分析 | 第35-42页 |
3.2.1 露天中型直穴式 | 第36页 |
3.2.2 半露天中型覆钟式 | 第36-38页 |
3.2.3 井下大型覆钟式硐窟 | 第38-39页 |
3.2.4 巷道开挖特征 | 第39-42页 |
3.3 硐窟及巷道结构特征 | 第42-47页 |
3.3.1 硐窟结构特征 | 第42-46页 |
3.3.1.1 硐窟纵切面结构特征(覆钟形) | 第42-43页 |
3.3.1.2 硐窟横切面结构特征 | 第43-45页 |
3.3.1.3 硐窟跨高比特征 | 第45页 |
3.3.1.4 硐窟埋深特征 | 第45页 |
3.3.1.5 硐窟岩壁倾角特征 | 第45-46页 |
3.3.2 巷道结构特征 | 第46-47页 |
3.4 硐窟及巷道围岩变形破坏特征 | 第47-56页 |
3.4.1 硐窟岩壁变形破坏特征 | 第47-53页 |
3.4.2 巷道岩壁变形破坏特征 | 第53-56页 |
3.5 小结 | 第56-57页 |
4 不规则采空硐窟围岩结构类型与质量分级 | 第57-72页 |
4.1 岩体结构面调查与统计 | 第57-61页 |
4.1.1 岩体结构面分级 | 第57-58页 |
4.1.2 结构面特征分析 | 第58-61页 |
4.1.2.1 优势方位 | 第58-59页 |
4.1.2.2 结构面特征 | 第59-61页 |
4.2 硐窟围岩岩体质量分级 | 第61-71页 |
4.2.1 影响岩体质量优劣的控制因素 | 第61-63页 |
4.2.1.1 岩石强度 | 第61-62页 |
4.2.1.2 岩体结构特征 | 第62页 |
4.2.1.3 岩体质量指标RQD | 第62-63页 |
4.2.1.4 地下水状态 | 第63页 |
4.2.2 岩体质量分级 | 第63-71页 |
4.2.2.1 硐窟岩体质量分级 | 第63-67页 |
4.2.2.2 巷道岩体质量分级 | 第67-71页 |
4.3 小结 | 第71-72页 |
5 不规则单硐窟围岩应力应变特征分析 | 第72-107页 |
5.1 覆钟形不规则硐窟与规则硐窟对比分析 | 第72-75页 |
5.1.1 计算模型及参数 | 第72-73页 |
5.1.2 计算结果分析 | 第73-75页 |
5.1.3 实例分析 | 第75页 |
5.2 不规则硐窟结构特征参数对硐窟稳定性的影响 | 第75-89页 |
5.2.1 硐壁倾角对硐窟稳定性的影响 | 第75-79页 |
5.2.1.1 计算模型及参数 | 第76页 |
5.2.1.2 计算结果 | 第76-78页 |
5.2.1.3 实例分析 | 第78-79页 |
5.2.2 缓坡地形条件下硐窟围岩稳定性分析 | 第79-84页 |
5.2.2.1 计算模型及参数 | 第79-80页 |
5.2.2.2 围岩受拉状态 | 第80-81页 |
5.2.2.3 围岩塑性区面积 | 第81-83页 |
5.2.2.4 围岩塑性区分布 | 第83页 |
5.2.2.5 实例分析 | 第83-84页 |
5.2.3 陡坡地形条件下硐窟围岩稳定性分析 | 第84-89页 |
5.2.3.1 计算模型及参数 | 第84-85页 |
5.2.3.2 围岩受拉状态 | 第85-86页 |
5.2.3.3 围岩塑性区面积 | 第86-88页 |
5.2.3.4 围岩塑性区分布 | 第88页 |
5.2.3.5 实例分析 | 第88-89页 |
5.3 不规则硐窟横切面结构特征分析 | 第89-105页 |
5.3.1 计算模型及参数设置 | 第89-92页 |
5.3.2 圆形横切面硐窟结构特征分析 | 第92-96页 |
5.3.3 椭圆形横切面硐窟结构特征分析 | 第96-102页 |
5.3.3.1 长轴平行于缓坡情况 | 第96-99页 |
5.3.3.2 短轴平行于缓坡情况 | 第99-102页 |
5.3.4 四边形横切面硐窟结构特征分析 | 第102-105页 |
5.3.5 计算结果对比分析 | 第105页 |
5.4 小结 | 第105-107页 |
6 长屿硐天AH4-AH9硐窟群应力应变特征分析 | 第107-120页 |
6.1 三维建模技术 | 第107-114页 |
6.1.1 建模技术难点 | 第107-109页 |
6.1.2 建模过程 | 第109-113页 |
6.1.2.1 建立三维地质模型 | 第109-112页 |
6.1.2.2 Surpac块体模型到FLAC3D模型的转换 | 第112-113页 |
6.1.3 模型参数设置 | 第113-114页 |
6.2 硐窟间相互影响分析 | 第114-117页 |
6.2.1 应力场相互影响分析 | 第114-115页 |
6.2.2 围岩塑性区相互影响分析 | 第115-117页 |
6.3 硐窟群整体应力应变分析 | 第117-119页 |
6.3.1 位移分析 | 第117页 |
6.3.2 应力场分析 | 第117-118页 |
6.3.3 塑性区分析 | 第118-119页 |
6.4 小结 | 第119-120页 |
7 不规则硐窟(群)围岩稳定性评价体系探讨 | 第120-135页 |
7.1 层次分析法 | 第120-123页 |
7.1.1 层次分析法的基本步骤 | 第120-123页 |
7.1.2 判别矩阵中专家评价值的筛选 | 第123页 |
7.2 建立评价指标体系 | 第123-131页 |
7.2.1 分类指标的选取 | 第123-124页 |
7.2.2 指标权重的计算 | 第124-127页 |
7.2.2.1 判别矩阵的生成 | 第125-126页 |
7.2.2.2 权重值的计算 | 第126-127页 |
7.2.3 基础指标评价 | 第127-131页 |
7.2.3.1 岩体质量的评价 | 第127-128页 |
7.2.3.2 硐窟结构的评价 | 第128-130页 |
7.2.3.3 硐群影响的评价 | 第130-131页 |
7.3 硐窟稳定性分类评价 | 第131-132页 |
7.4 实例分析 | 第132-134页 |
7.5 小结 | 第134-135页 |
8 结论与展望 | 第135-137页 |
8.1 结论 | 第135-136页 |
8.2 展望 | 第136-137页 |
致谢 | 第137-138页 |
参考文献 | 第138-149页 |
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 | 第149-150页 |
附录一 硐窟岩壁编号及调查线路示意图 | 第150页 |