| 摘要 | 第11-13页 |
| ABSTRACT | 第13-15页 |
| 第一章 绪论 | 第16-28页 |
| 1.1 研究目的和意义 | 第16-17页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第17-25页 |
| 1.2.1 节理岩体裂隙扩展和破裂规律的块体模型试验 | 第17-21页 |
| 1.2.2 节理岩体裂隙扩展和破裂规律的数值模拟研究 | 第21-22页 |
| 1.2.3 节理岩体流固耦合和水压致裂研究 | 第22-25页 |
| 1.3 本文的主要研究内容和方法 | 第25-28页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第26页 |
| 1.3.2 研究方法 | 第26-28页 |
| 第二章 节理岩体理论、水压致裂应用和试验设计 | 第28-42页 |
| 2.1 脆性岩石的裂隙扩展和破坏规律 | 第28-30页 |
| 2.1.1 脆性岩块在单轴压缩条件下的应力应变曲线 | 第28-29页 |
| 2.1.2 脆性岩石的一般破坏形式 | 第29-30页 |
| 2.1.3 脆性岩石的基本特征 | 第30页 |
| 2.2 水压致裂法的工程应用 | 第30-35页 |
| 2.2.2 水压致裂法测量地应力过程 | 第30-32页 |
| 2.2.3 地应力反演原理和计算 | 第32-35页 |
| 2.2.4 测量方法分析 | 第35页 |
| 2.3 透明脆性类岩石材料含裂隙试件制备 | 第35-40页 |
| 2.3.1 试验材料的选择 | 第35-36页 |
| 2.3.2 新型树脂材料及其调配 | 第36-38页 |
| 2.3.3 内置三维裂隙的制作及选材 | 第38页 |
| 2.3.4 模具和裂隙的预置方案 | 第38-39页 |
| 2.3.5 配制和浇注树脂材料 | 第39页 |
| 2.3.6 模型试件的养护与磨光成型 | 第39页 |
| 2.3.7 加载设备 | 第39-40页 |
| 2.4 小结 | 第40-42页 |
| 第三章 含预埋三维裂隙试件在多轴压力下的破裂过程 | 第42-68页 |
| 3.1 单裂隙试件的试验结果 | 第42-52页 |
| 3.1.1 单轴加载下内置单裂隙试件的破裂过程 | 第42-47页 |
| 3.1.2 不同倾角单裂隙试件单轴下破裂过程分析 | 第47-49页 |
| 3.1.3 双轴加载下不同侧压时单裂隙试件的破裂过程 | 第49-50页 |
| 3.1.4 二维和三维裂隙扩展的对比 | 第50-52页 |
| 3.2 双裂隙试件的试验结果 | 第52-64页 |
| 3.2.1 单轴下四种不同错距内置双裂隙试件的破裂过程 | 第52-60页 |
| 3.2.2 不同错距双裂隙试件扩展过程分析 | 第60-62页 |
| 3.2.3 双轴加载下不同侧压时双裂隙试件的破裂过程 | 第62-64页 |
| 3.3 三裂隙试件的试验结果 | 第64-65页 |
| 3.4 均质类岩石材料与非均质类岩石材料试验结果对比 | 第65-66页 |
| 3.5 小结 | 第66-68页 |
| 第四章 水压致裂作用下预埋三维单裂隙试件的破裂试验 | 第68-80页 |
| 4.1 水对岩体的作用 | 第68-69页 |
| 4.2 裂隙水对岩体损伤断裂和强度的影响 | 第69-70页 |
| 4.3 水压作用下单裂隙类岩石试件的单、双轴压缩试验 | 第70-78页 |
| 4.3.1 注水装置 | 第71-72页 |
| 4.3.2 注水试件的制备 | 第72-73页 |
| 4.3.3 试验的准备工作和加载步骤 | 第73-74页 |
| 4.3.4 单轴试验的结果 | 第74-77页 |
| 4.3.5 双轴试验的结果 | 第77-78页 |
| 4.3.6 有水和无水试验的结果对比 | 第78页 |
| 4.4 小结 | 第78-80页 |
| 第五章 节理岩体破裂过程的数值模拟 | 第80-114页 |
| 5.1 引言 | 第80-82页 |
| 5.1.1 非连续性方法 | 第80-81页 |
| 5.1.2 连续性方法 | 第81-82页 |
| 5.2 岩石的损伤模型 | 第82-83页 |
| 5.3 本文弹脆性模型的数值计算实现方法 | 第83-84页 |
| 5.4 弹脆性损伤模型的二维工况验证 | 第84-91页 |
| 5.4.1 工况A | 第85-86页 |
| 5.4.2 工况B | 第86-87页 |
| 5.4.3 双轴加载的裂隙扩展 | 第87页 |
| 5.4.4 峰值强度与裂隙组错距的关系 | 第87-88页 |
| 5.4.5 应力-应变关系 | 第88页 |
| 5.4.6 两组倾向不同共四条裂隙的模拟 | 第88-91页 |
| 5.5 三维内置单裂隙裂隙扩展的数值模拟 | 第91-98页 |
| 5.5.1 单轴情况的数值模拟 | 第92-93页 |
| 5.5.2 计算结果分析 | 第93-96页 |
| 5.5.3 侧压为10%单轴抗压强度的情况 | 第96-97页 |
| 5.5.4 侧压为30%单轴抗压强度的情况 | 第97页 |
| 5.5.5 强度包络线 | 第97-98页 |
| 5.6 三维内置双裂隙裂隙扩展的数值模拟 | 第98-109页 |
| 5.6.1 单轴压缩试验情况的数值模拟 | 第98-102页 |
| 5.6.2 侧压为10%单轴抗压强度的情况 | 第102-105页 |
| 5.6.3 侧压为30%单轴抗压强度的情况 | 第105-107页 |
| 5.6.4 含双裂隙试件的强度包络线 | 第107-109页 |
| 5.7 非均质试件数值模拟 | 第109-111页 |
| 5.7.1 岩石材料非均质性的表达方法和参数取值 | 第109-110页 |
| 5.7.2 非均质单裂隙试件的破裂过程 | 第110-111页 |
| 5.8 小结 | 第111-114页 |
| 第六章 水压作用下内置单裂隙试件的数值模拟 | 第114-132页 |
| 6.1 引言 | 第114页 |
| 6.2 岩体的渗流特性 | 第114-119页 |
| 6.2.1 岩石的渗透性 | 第114-117页 |
| 6.2.2 裂隙岩体的渗透特征 | 第117-118页 |
| 6.2.3 岩体渗透性的尺寸效应 | 第118-119页 |
| 6.2.4 单裂隙岩体渗流规律 | 第119页 |
| 6.3 裂隙岩体渗透系数的变化规律 | 第119-121页 |
| 6.4 FLAC~(3D)流固耦合基本原理 | 第121-122页 |
| 6.5 不同水压下裂隙试件的破裂试验模拟 | 第122-126页 |
| 6.5.1 计算过程说明 | 第123页 |
| 6.5.2 模型和力学参数 | 第123-124页 |
| 6.5.3 不同水压下的试件破裂过程 | 第124-126页 |
| 6.6 不同应力下试件的水压致裂试验模拟 | 第126-130页 |
| 6.6.1 四种工况的计算结果 | 第126-129页 |
| 6.6.2 计算结果分析和总结 | 第129-130页 |
| 6.7 小结 | 第130-132页 |
| 第七章 边坡工程数值模拟 | 第132-138页 |
| 7.1 计算模型与参数 | 第132-133页 |
| 7.2 无水条件下边坡开挖数值模拟 | 第133-135页 |
| 7.3 水压作用下边坡开挖数值模拟 | 第135-137页 |
| 7.4 小结 | 第137-138页 |
| 第八章 结论与展望 | 第138-140页 |
| 8.1 结论 | 第138页 |
| 8.2 展望 | 第138-140页 |
| 参考文献 | 第140-150页 |
| 致谢 | 第150-152页 |
| 在读期间参与的科研项目 | 第152-154页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文和专利目录 | 第154-156页 |
| 附件 | 第156页 |
