中文摘要 | 第1-5页 |
英文摘要 | 第5-10页 |
1 绪论 | 第10-22页 |
1.1 问题的提出 | 第10页 |
1.2 论文研究的目的和意义 | 第10-11页 |
1.3 国内外研究现状 | 第11-18页 |
1.3.1 复合岩体力学研究现状 | 第11-12页 |
1.3.2 岩体爆破损伤断裂机理研究现状 | 第12-16页 |
1.3.3 岩体爆破实验研究现状 | 第16-17页 |
1.3.4 研究存在的不足 | 第17-18页 |
1.4 爆破损伤断裂研究发展发展趋势 | 第18-19页 |
1.5 主要研究内容及方法与技术路线 | 第19-22页 |
1.5.1 主要研究内容和方法 | 第19-20页 |
1.5.2 本文研究技术路线 | 第20-22页 |
2 层状复合岩体损伤断裂机理研究 | 第22-46页 |
2.1 引言 | 第22页 |
2.2 岩石损伤断裂机理分析 | 第22-35页 |
2.2.1 岩石的微结构特征分析 | 第22-24页 |
2.2.2 微裂纹的形态与分布 | 第24页 |
2.2.3 岩石的微损伤演化方程 | 第24-27页 |
2.2.4 岩石的损伤断裂特征 | 第27-28页 |
2.2.5 应变率对岩石损伤断裂的影响 | 第28页 |
2.2.6 岩石的损伤断裂机制 | 第28-30页 |
2.2.7 岩石的脆性损伤断裂准则 | 第30-33页 |
2.2.8 岩石裂纹尖端损伤的局部化 | 第33-35页 |
2.3 层状复合岩体应力应变关系分析 | 第35-37页 |
2.4 层状复合岩体损伤破坏实验研究 | 第37-39页 |
2.4.1 层状复合岩体3轴压缩实验 | 第37-38页 |
2.4.2 层状复合岩体层面剪切损伤特性 | 第38-39页 |
2.5 复合岩体的损伤破坏和本构方程 | 第39-44页 |
2.5.1 复合岩体的损伤破坏 | 第39-40页 |
2.5.2 复合岩体的损伤本构方程 | 第40-44页 |
2.6 本章小结 | 第44-46页 |
3 层状复合岩体爆破损伤断裂机理研究 | 第46-73页 |
3.1 损伤变量的定义及爆炸应力波传播分析 | 第46-57页 |
3.1.1 损伤变量的定义 | 第46-49页 |
3.1.2 层状复合岩体爆炸应力波传播分析 | 第49-55页 |
3.1.3 层状复合岩体层间粘接状况对应力波传播的影响 | 第55-57页 |
3.2 岩石爆破损伤断裂过程及损伤模型的建立 | 第57-64页 |
3.2.1 岩石爆破损伤断裂机理 | 第57-60页 |
3.2.2 岩石爆破损伤模型的建立 | 第60-63页 |
3.2.3 岩体爆破损伤模型存在的问题分析 | 第63-64页 |
3.3 层状复合岩体爆破损伤本构关系与断裂机理分析 | 第64-73页 |
3.3.1 层间具有粘接力的层状复合岩体损伤本构关系 | 第64-67页 |
3.3.2 岩体损伤断裂分析 | 第67-69页 |
3.3.3 层状复合岩体爆破损伤断裂准则的确定 | 第69-70页 |
3.3.4 层状复合岩体层间粘接状况对爆破作用的影响 | 第70-71页 |
3.5 本章小结 | 第71-73页 |
4 层状复合岩体爆破损伤破坏实验研究 | 第73-104页 |
4.1 引言 | 第73页 |
4.2 实验方案 | 第73页 |
4.3 测试系统 | 第73-75页 |
4.4 相似模型和应变砖的制作 | 第75-77页 |
4.4.1 相似准则的确定 | 第75-76页 |
4.4.2 相似模型与应变砖的制作 | 第76-77页 |
4.5 装药量的确定和测试方法 | 第77-78页 |
4.6 层状复合岩体中爆炸应变波的传播和爆炸损伤实验研究 | 第78-91页 |
4.6.1 应变波传播实验研究 | 第78页 |
4.6.2 爆炸损伤的超声波检测 | 第78-91页 |
4.7 层状复合岩体预裂爆破的实验研究 | 第91-100页 |
4.7.1 预裂爆破作用原理 | 第91-92页 |
4.7.2 预裂爆破实验参数的确定 | 第92-94页 |
4.7.3 测试结果分析 | 第94-100页 |
4.8 层状复合岩体台阶爆破的实验研究 | 第100-102页 |
4.8.1 引言 | 第100页 |
4.8.2 测试结果 | 第100页 |
4.8.3 测试结果分析 | 第100-102页 |
4.9 本章小结 | 第102-104页 |
5 体爆破过程的数值模拟研究 | 第104-123页 |
5.1 引言 | 第104页 |
5.2 动力有限元程序DYNA2D计算方法简介 | 第104-111页 |
5.2.1 控制方程组 | 第104-106页 |
5.2.2 材料模型和状态方程 | 第106-107页 |
5.2.3 空间离散化 | 第107-108页 |
5.2.4 高斯积分与沙漏问题 | 第108-109页 |
5.2.5 程序的数值计算 | 第109-111页 |
5.3 岩体爆破过程数值模拟程序步骤 | 第111-113页 |
5.3.1 岩石爆破过程数值模拟程序步骤 | 第111-112页 |
5.3.2 层状复合岩体爆破过程数值模拟程序步骤 | 第112-113页 |
5.3.3 岩体爆破过程的计算流程 | 第113页 |
5.4 DANA-2D程序算例分析 | 第113-120页 |
5.4.1 单孔爆破数值计算 | 第113-117页 |
5.4.2 层状岩体预裂爆破的数值模拟 | 第117-120页 |
5.5 双孔爆破的数值模拟 | 第120-122页 |
5.6 本章小结 | 第122-123页 |
6 爆破技术在层状复合岩体路堑爆破开挖工程中的应用 | 第123-134页 |
6.1 层状复合岩体路堑爆破开挖中预裂爆破技术的应用 | 第123-126页 |
6.1.1 引言 | 第123页 |
6.1.2 工程概况 | 第123页 |
6.1.3 预裂爆破原理分析 | 第123页 |
6.1.4 预裂爆破设计 | 第123-126页 |
6.1.5 现场试验 | 第126页 |
6.1.6 爆破主要安全措施 | 第126页 |
6.1.7 爆破效果分析 | 第126页 |
6.1.8 结语 | 第126页 |
6.2 层状复合岩体路堑爆破开挖中台阶爆破技术的应用 | 第126-130页 |
6.2.1 引言 | 第126-127页 |
6.2.2 工程概况 | 第127页 |
6.2.3 爆破方案 | 第127-128页 |
6.2.4 爆破参数设计 | 第128-129页 |
6.2.5 装药结构 | 第129页 |
6.2.6 爆破效果分析 | 第129-130页 |
6.3 爆破对岩体稳定性影响分析 | 第130-133页 |
6.3.1 引言 | 第130页 |
6.3.2 爆破对边坡损伤的影响因素分析 | 第130-133页 |
6.4 本章小结 | 第133-134页 |
7 结论与建议 | 第134-137页 |
7.1 主要结论 | 第134-135页 |
7.2 建议与展望 | 第135-137页 |
致谢 | 第137-138页 |
参考文献 | 第138-147页 |
附录 | 第147-148页 |
1. 作者简历 | 第147页 |
2. 作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 | 第147-148页 |
3. 作者在攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第148页 |
4. 获奖情况 | 第148页 |