| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 问题的提出 | 第11页 |
| 1.2 节理岩体特性的研究现状 | 第11-13页 |
| 1.3 节理岩体的数值模拟方法及进展 | 第13-18页 |
| 1.3.1 有限元方法对节理岩体的研究 | 第14-15页 |
| 1.3.2 离散元方法对节理岩体的研究 | 第15-18页 |
| 1.4 本文主要研究内容及思路 | 第18-21页 |
| 第2章 节理岩体数值计算理论模型 | 第21-33页 |
| 2.1 节理岩体的特性 | 第21-26页 |
| 2.1.1 节理岩体的力学特性 | 第21-23页 |
| 2.1.2 节理的间距与密度 | 第23-25页 |
| 2.1.3 节理岩体的表面形态描述 | 第25-26页 |
| 2.1.4 节理岩体的工程特性 | 第26页 |
| 2.2 节理岩体的破坏模式 | 第26-27页 |
| 2.3 节理岩体的地质力学分类 | 第27-28页 |
| 2.4 节理岩体屈服准则与本构模型的选取 | 第28-32页 |
| 2.4.1 Mohr-Coulomb屈服条件 | 第29页 |
| 2.4.2 Drucker-Prager准则的屈服条件 | 第29-30页 |
| 2.4.3 3DEC中的本构模型 | 第30-31页 |
| 2.4.4 本文本构模型的选取 | 第31-32页 |
| 2.5 本章小结 | 第32-33页 |
| 第3章 节理岩体数值模型力学参数标定 | 第33-45页 |
| 3.1 离散元法 | 第33-34页 |
| 3.2 应用3DEC离散元软件确定的节理力学参数 | 第34页 |
| 3.3 节理岩体的变形参数 | 第34-37页 |
| 3.3.1 引入损伤力学概念的变形模量 | 第35-36页 |
| 3.3.2 规则平行等距节理岩体的变形模量 | 第36-37页 |
| 3.4 节理岩体强度参数的选取 | 第37-43页 |
| 3.4.1 Hoek-Brown强度准则的判断 | 第37-39页 |
| 3.4.2 莫尔-库伦强度准则理论 | 第39-40页 |
| 3.4.3 节理粘聚力与摩擦角的确定 | 第40-43页 |
| 3.5 本章小结 | 第43-45页 |
| 第4章 岩体节理方位及其模型尺寸效应 | 第45-55页 |
| 4.1 节理岩体的块体尺寸特征分析 | 第45-46页 |
| 4.1.1 结构面的分布特征 | 第45页 |
| 4.1.2 块体的大小的分布规律 | 第45-46页 |
| 4.2 边界条件对数值模拟的影响分析 | 第46-48页 |
| 4.2.1 边界条件及网格划分 | 第47页 |
| 4.2.2 位移边界条件 | 第47-48页 |
| 4.3 节理数与节理产方位对岩样强度影响 | 第48-50页 |
| 4.4 模型尺寸的影响分析 | 第50-53页 |
| 4.4.1 模型的建立 | 第50页 |
| 4.4.2 计算原理 | 第50-51页 |
| 4.4.3 计算结果分析 | 第51-53页 |
| 4.5 本章小结 | 第53-55页 |
| 第5章 节理岩体数值模拟验证 | 第55-63页 |
| 5.1 研究内容 | 第55-58页 |
| 5.2 离散元建立模型分析 | 第58-60页 |
| 5.2.1 3DEC建立模型 | 第58-59页 |
| 5.2.2 施工步骤 | 第59-60页 |
| 5.2.3 模拟结果分析 | 第60页 |
| 5.3 本章小结 | 第60-63页 |
| 第6章 四家子隧道开挖的三维数值分析 | 第63-83页 |
| 6.1 工程概况 | 第63-69页 |
| 6.1.1 工程概况 | 第63-64页 |
| 6.1.2 工程水文地质条件 | 第64页 |
| 6.1.3 区域地质概况 | 第64-66页 |
| 6.1.4 隧道设计要求 | 第66-69页 |
| 6.2 隧道施工方法 | 第69-71页 |
| 6.3 岩体节理走向图 | 第71-72页 |
| 6.4 隧道开挖全过程离散元模拟分析 | 第72-81页 |
| 6.4.1 离散元节理模型建立 | 第72-74页 |
| 6.4.3 开挖稳定性模拟分析 | 第74-81页 |
| 6.5 本章小结 | 第81-83页 |
| 第7章 结论与展望 | 第83-85页 |
| 7.1 结论 | 第83-84页 |
| 7.2 展望 | 第84-85页 |
| 参考文献 | 第85-89页 |
| 致谢 | 第89-91页 |
| 附录1 第3章MATLB命令语言 | 第91-93页 |
| 附录2 第6章隧道台阶法施工方法Fish编程 | 第93-98页 |