| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第10-30页 |
| 1.1 研究背景 | 第10-16页 |
| 1.1.1 世界及我国煤炭资源开发状况 | 第10-12页 |
| 1.1.2 高海拔多年冻土区的宏观特征 | 第12-13页 |
| 1.1.3 高海拔多年冻土区露天煤矿边坡特征 | 第13-16页 |
| 1.2 冻岩及冻岩边坡研究现状 | 第16-24页 |
| 1.2.1 冻融环境中冻岩性态变化规律研究 | 第16-22页 |
| 1.2.2 冻融环境中冻岩边坡稳定性研究 | 第22-23页 |
| 1.2.3 冻岩及冻岩边坡尚需研究的科学问题和发展趋势 | 第23-24页 |
| 1.3 本文研究对象及选题依据与意义 | 第24-27页 |
| 1.3.1 本文研究对象 | 第24页 |
| 1.3.2 选题依据 | 第24-26页 |
| 1.3.3 选题意义 | 第26-27页 |
| 1.4 研究内容及技术路线 | 第27-30页 |
| 1.4.1 研究思路与研究内容 | 第27-28页 |
| 1.4.2 研究技术路线和方法 | 第28-30页 |
| 2 高海拔多年冻土区冻岩赋存特征研究 | 第30-48页 |
| 2.1 聚乎更矿区及冻岩边坡概况 | 第30-32页 |
| 2.1.1 聚乎更矿区自然地理概况 | 第30-31页 |
| 2.1.2 露天矿边坡的特征 | 第31-32页 |
| 2.2 冻土(岩)概况 | 第32-35页 |
| 2.2.1 区域冻土(岩)概况 | 第32-33页 |
| 2.2.2 矿区冻土(岩)概况 | 第33-35页 |
| 2.3 边坡冻结岩层与水冰特征 | 第35-40页 |
| 2.3.1 冻结态的采场边坡地层含冰特征 | 第35-37页 |
| 2.3.2 冻结与消融态的边坡地层特征 | 第37-39页 |
| 2.3.3 采场边坡地层消融的水冰特征 | 第39-40页 |
| 2.4 冻岩边坡特征及其表观灾害 | 第40-44页 |
| 2.4.1 边坡及其灾害特征 | 第40-41页 |
| 2.4.2 边坡特征成因及灾害影响因素 | 第41-44页 |
| 2.5 冻岩边坡研究的代表性体元 | 第44-46页 |
| 2.6 本章小结 | 第46-48页 |
| 3 冻融环境中岩石导热特性及水热力耦合机理分析 | 第48-74页 |
| 3.1 岩石冻融循环过程中的温度场特性 | 第48-61页 |
| 3.1.1 岩石冻融过程中的温度平衡室内试验 | 第49-54页 |
| 3.1.2 热量传递与温度平衡理论分析 | 第54-58页 |
| 3.1.3 岩石冻融循环过程中的介质与环境效应 | 第58-61页 |
| 3.2 岩石冻融环境中的结构特征变化试验 | 第61-64页 |
| 3.2.1 试样制备与试验方案 | 第61-62页 |
| 3.2.2 试验结果与分析 | 第62-64页 |
| 3.3 冻融条件下岩石热力耦合分析 | 第64-72页 |
| 3.3.1 岩石热力耦合基本假定 | 第64-65页 |
| 3.3.2 饱和岩石冻融循环过程微裂隙扩展 | 第65-67页 |
| 3.3.3 饱和岩石微裂隙扩展多场耦合效应 | 第67-72页 |
| 3.4 本章小结 | 第72-74页 |
| 4 冻融环境中岩石力学性质变化规律及宏观机理 | 第74-96页 |
| 4.1 岩石冻融环境中岩石的强度试验分析 | 第74-80页 |
| 4.1.1 室内冻融环境中岩石压缩试验 | 第74-78页 |
| 4.1.2 现场冻融环境中岩石点荷载试验 | 第78-80页 |
| 4.2 岩石冻融环境中的结构特征变化试验 | 第80-85页 |
| 4.2.1 室内冻融环境中岩石声波波速试验 | 第80-83页 |
| 4.2.2 岩石冻融环境中的物理参数变化试验分析 | 第83-85页 |
| 4.3 岩石冻融损伤模型 | 第85-92页 |
| 4.3.1 饱和岩石冻融的微裂隙率特征 | 第85页 |
| 4.3.2 饱和岩石冻融强度损伤 | 第85-88页 |
| 4.3.3 强度损伤模型与规律 | 第88-90页 |
| 4.3.4 冻融损伤试验结果及模型验证分析 | 第90-92页 |
| 4.4 冻融环境中岩石结构与物理力学特性响应的本质 | 第92-94页 |
| 4.4.1 冻融环境对岩石的环境和荷载属性 | 第92-93页 |
| 4.4.2 冻融环境中岩石的特性指标响应 | 第93-94页 |
| 4.5 本章小结 | 第94-96页 |
| 5 冻融环境中边坡岩体的劣化规律与损伤模型 | 第96-112页 |
| 5.1 岩体的宏观结构特征与理想模型 | 第96-97页 |
| 5.1.1 岩体的宏观结构 | 第96页 |
| 5.1.2 岩体的结构特性及基本假定 | 第96-97页 |
| 5.2 岩体冻融损伤模型 | 第97-107页 |
| 5.2.1 Hoek-Brown强度准则剖析 | 第98-101页 |
| 5.2.2 冻融岩体强度分析 | 第101-107页 |
| 5.3 岩体冻融损伤的Mohr-Coulomb准则解释 | 第107-109页 |
| 5.3.1 Hoek-Brown与Mohr-Coulomb强度准则 | 第107-108页 |
| 5.3.2 冻融环境中Mohr-Coulomb强度准则参数 | 第108-109页 |
| 5.4 本章小结 | 第109-112页 |
| 6 冻岩边坡稳定性分析与评价研究 | 第112-144页 |
| 6.1 冻融条件下岩质边坡稳定性分析方法 | 第112-121页 |
| 6.1.1 水冰相变简化算法 | 第112-115页 |
| 6.1.2 三场耦合简化算法 | 第115-117页 |
| 6.1.3 岩体热力学参数研究 | 第117-120页 |
| 6.1.4 岩体的初始条件及边界条件研究 | 第120-121页 |
| 6.2 冻融条件下岩质边坡稳定性评价方法 | 第121-125页 |
| 6.2.1 基于极限平衡法的冻岩边坡稳定性评价 | 第121-123页 |
| 6.2.2 基于屈服接近度的冻岩边坡稳定性评价 | 第123-124页 |
| 6.2.3 面向边坡设计寿命的稳定性评价与设计 | 第124-125页 |
| 6.3 冻融条件下岩质边坡稳定性影响因素及防护措施 | 第125-137页 |
| 6.3.1 冻融条件下冻岩边坡破坏模式 | 第125-127页 |
| 6.3.2 冻融条件下冻岩边坡稳定性影响因素分析 | 第127-135页 |
| 6.3.3 面向实际工程应用的冻岩边坡稳定性防护措施研究 | 第135-137页 |
| 6.4 露天煤矿冻岩边坡稳定性分析 | 第137-143页 |
| 6.4.1 露天煤矿边坡计算模型 | 第137-138页 |
| 6.4.2 冻融循环条件下边坡稳定性分析 | 第138-143页 |
| 6.5 本章小结 | 第143-144页 |
| 7 结论与研究展望 | 第144-150页 |
| 7.1 主要成果与结论 | 第144-147页 |
| 7.1.1 多年冻土区边坡岩体的赋存特征及破坏模式 | 第144页 |
| 7.1.2 冻融环境中岩石温度平衡规律与多场耦合机理 | 第144-145页 |
| 7.1.3 岩石冻融损伤规律与模型 | 第145-146页 |
| 7.1.4 岩体冻融损伤强度准则 | 第146页 |
| 7.1.5 冻融环境中露天矿冻岩边坡稳定性分析与评价方法 | 第146-147页 |
| 7.2 研究展望与未来工作方向 | 第147-150页 |
| 致谢 | 第150-152页 |
| 参考文献 | 第152-162页 |
| 在校期间承担的科研项目及获得的科技成果 | 第162-163页 |
