| 目录 | 第1-9页 |
| Contents | 第9-13页 |
| 中文摘要 | 第13-17页 |
| ABSTRACT | 第17-22页 |
| 第一章 绪论 | 第22-36页 |
| §1.1 课题的研究背景和意义 | 第22-24页 |
| §1.2 节理裂隙应力渗流耦合研究综述 | 第24-30页 |
| ·立方定理在裂隙渗流中应用研究 | 第24-25页 |
| ·正应力对裂隙渗透性影响的试验研究 | 第25-26页 |
| ·剪切变形对裂隙渗透性影响的试验研究 | 第26-27页 |
| ·裂隙渗流应力耦合模型 | 第27-29页 |
| ·粗糙度对裂隙渗透性的影响 | 第29-30页 |
| ·裂隙计算机合成 | 第30页 |
| §1.3 节理岩体锚固研究综述 | 第30-34页 |
| ·实验及理论分析方面 | 第31-32页 |
| ·数值分析方面 | 第32-34页 |
| §1.4 论文研究目标和主要内容 | 第34页 |
| §1.5 论文主要创新点 | 第34-36页 |
| 第二章 节理裂隙水力学特性研究 | 第36-46页 |
| §2.1 节理裂隙水力学性质描述 | 第36-39页 |
| ·力学开度 | 第36-37页 |
| ·水力等效开度 | 第37页 |
| ·裂隙内流体流动描述 | 第37-38页 |
| ·节理开度的测量技术 | 第38-39页 |
| §2.2 自然岩石节理渗流性质研究 | 第39-44页 |
| ·立方准则在自然岩石节理渗流中的应用 | 第39-42页 |
| ·水力学开度和力学开度的关系 | 第42-44页 |
| §2.3 裂隙渗透系数计算方法 | 第44-45页 |
| 小结 | 第45-46页 |
| 第三章 节理剪切渗流耦合试验分析及其有限元数值模拟分析 | 第46-90页 |
| §3.1 试验设备与方法描述 | 第47-53页 |
| ·剪切渗流耦合试验设备 | 第47-50页 |
| ·数控伺服系统的建立 | 第50-51页 |
| ·断裂试件的准备 | 第51页 |
| ·断裂节理表面测量系统 | 第51-53页 |
| §3.2 剪切渗流耦合试验与分析 | 第53-73页 |
| ·试验说明 | 第53-54页 |
| ·剪切试验过程 | 第54-59页 |
| ·应力和位移结果 | 第59-65页 |
| ·节理水力开度的变化 | 第65-68页 |
| ·透过率变化 | 第68-71页 |
| ·讨论和结论 | 第71-73页 |
| §3.3 节理裂隙剪切渗流耦合试验数值模拟研究 | 第73-88页 |
| ·试验描述 | 第74-75页 |
| ·试验过程中力学开度的应用方法 | 第75-78页 |
| ·数值计算控制方程 | 第78-80页 |
| ·边界条件和接触面积的处理方法 | 第80-81页 |
| ·结果比较和分析 | 第81-86页 |
| ·讨论和结论 | 第86-88页 |
| ·剪切过程中开度测量上的技术困难 | 第86页 |
| ·Reynolds方程的有效性 | 第86-87页 |
| ·接触面的处理 | 第87-88页 |
| 小结 | 第88-90页 |
| 第四章 节理裂隙网络渗流与应力耦合模型研究 | 第90-97页 |
| §4.1 裂隙网络渗流描述 | 第91-94页 |
| ·裂隙网络的基本概念 | 第91-92页 |
| ·裂隙网络生成方法 | 第92-94页 |
| §4.2 裂隙网络渗流与应力耦合模型研究及应用方法 | 第94-96页 |
| ·裂隙网络渗流与应力耦合机理研究 | 第94-95页 |
| ·裂隙岩体渗流场与应力场耦合分析模型 | 第95页 |
| ·裂隙应力渗流模型 | 第95-96页 |
| ·有限元计算方法及流程 | 第96页 |
| 小结 | 第96-97页 |
| 第五章 岩石节理裂隙局部锚固效应研究 | 第97-113页 |
| §5.1 岩石节理锚杆局部加固作用分析 | 第98-105页 |
| ·节理岩体锚杆局部应力和变形性质 | 第99-102页 |
| ·锚杆轴向的应力应变性质 | 第99-101页 |
| ·锚杆切向应力应变性质 | 第101-102页 |
| ·数值计算公式 | 第102-105页 |
| ·法向变形性质 | 第103页 |
| ·剪切变形性质 | 第103-105页 |
| §5.2 节理面有限元计算模型 | 第105-110页 |
| ·二维线性节理单元刚度矩阵 | 第106-108页 |
| ·初应力引起的结点荷载 | 第108-109页 |
| ·锚杆对节理面"销钉"作用 | 第109-110页 |
| §5.3 加锚岩石节理有限元计算方法 | 第110-112页 |
| ·节理面计算方法 | 第110-111页 |
| ·锚杆对节理加固作用有限元计算过程 | 第111-112页 |
| 小结 | 第112-113页 |
| 第六章 锚固节理岩体计算模型研究及应用 | 第113-153页 |
| §6.1 加锚节理面应力和变形研究 | 第113-117页 |
| ·压剪应力状态下节理面变形特点与锚杆应力分析 | 第113-116页 |
| ·拉剪应力状态下节理面变形特点与锚杆应力分析 | 第116-117页 |
| §6.2 加锚节理岩体本构关系 | 第117-122页 |
| ·压剪应力状态下的本构关系 | 第117-121页 |
| ·无锚节理裂纹体的等效劲度 | 第118-120页 |
| ·锚杆轴向力产生的劲度 | 第120页 |
| ·锚杆"锚钉"作用应变能及裂纹体残余应变能 | 第120-121页 |
| ·拉剪应力状态下的本构关系 | 第121-122页 |
| §6.3 损伤与弹塑性耦合有限元实现 | 第122-132页 |
| ·损伤与弹塑性耦合实现的基本方法 | 第122-126页 |
| ·材料非线性问题增量解法一般原理 | 第126-127页 |
| ·增量变塑性刚度法的基本思想 | 第127页 |
| ·迭代方法 | 第127-129页 |
| ·结构弹性荷载{R_e}的计算 | 第127-128页 |
| ·结构塑性荷载{R_p}的迭代计算 | 第128-129页 |
| ·应用初应力法进行应力的迭代修正计算 | 第129页 |
| ·程序功能 | 第129-132页 |
| §6.4 加锚节理岩体损伤模型在地下洞室群工程中的应用 | 第132-149页 |
| ·工程算例一 | 第132-141页 |
| ·工程概况 | 第132-133页 |
| ·计算模型 | 第133-134页 |
| ·计算参数 | 第134-136页 |
| ·破损伤区结果 | 第136-138页 |
| ·应力结果 | 第138页 |
| ·位移结果 | 第138-141页 |
| ·工程算例二 | 第141-149页 |
| ·工程概况 | 第141页 |
| ·计算模型 | 第141-142页 |
| ·计算参数 | 第142-143页 |
| ·破损区结果 | 第143-145页 |
| ·应力结果 | 第145-146页 |
| ·位移场特征 | 第146-149页 |
| §6.5 结语 | 第149-151页 |
| ·大岗山数值计算结论 | 第149-150页 |
| ·琅琊山数值计算结论 | 第150-151页 |
| ·综合结语 | 第151页 |
| 小结 | 第151-153页 |
| 第七章 渗透压力作用下加锚节理岩体损伤模型研究 | 第153-164页 |
| §7.1 渗透压力作用下裂隙面上有效应力计算 | 第153-154页 |
| §7.2 渗透压力作用下加锚节理岩体损伤模型 | 第154-156页 |
| ·压剪应力状态下本构关系 | 第154-156页 |
| ·拉剪应力状态下本构关系 | 第156页 |
| §7.3 工程应用研究 | 第156-163页 |
| ·工程概况 | 第157-158页 |
| ·计算模型 | 第158-159页 |
| ·计算参数 | 第159页 |
| ·计算结果 | 第159-162页 |
| ·渗透水压力分布 | 第159-160页 |
| ·应力结果 | 第160-161页 |
| ·破损区结果 | 第161-162页 |
| ·结论 | 第162-163页 |
| 小结 | 第163-164页 |
| 第八章 结论和展望 | 第164-168页 |
| §8.1 结论 | 第164-166页 |
| §8.2 展望 | 第166-168页 |
| 参考文献(References) | 第168-178页 |
| 致谢 | 第178-179页 |
| 作者简介 | 第179页 |
| 博士期间参与的科研项目 | 第179-180页 |
| 博士期间发表主要论文 | 第180-182页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第182页 |