摘要 | 第4-6页 |
abstract | 第6-8页 |
1 引言 | 第13-31页 |
1.1 研究背景及意义 | 第13-15页 |
1.1.1 研究背景 | 第13-14页 |
1.1.2 研究意义 | 第14-15页 |
1.2 选题来源 | 第15页 |
1.3 国内外研究现状 | 第15-27页 |
1.3.1 TBM斜井施工的发展 | 第15-17页 |
1.3.2 隧洞围岩稳定性研究 | 第17-22页 |
1.3.3 隧洞围岩流-固耦合研究 | 第22-25页 |
1.3.4 斜井围岩稳定性研究 | 第25-26页 |
1.3.5 统一强度理论的发展和应用 | 第26-27页 |
1.4 本文研究内容及研究方法 | 第27-31页 |
1.4.1 研究内容 | 第27-29页 |
1.4.2 研究方法 | 第29-31页 |
2 TBM斜井工程概况 | 第31-37页 |
2.1 工程环境概述 | 第31-34页 |
2.1.1 自然环境 | 第31页 |
2.1.2 工程地质概况 | 第31-33页 |
2.1.3 水文地质条件 | 第33-34页 |
2.2 工程设计概况 | 第34-35页 |
2.3 本章小结 | 第35-37页 |
3 基于统一强度理论的TBM斜井围岩弹塑性解 | 第37-61页 |
3.1 统一强度理论 | 第37-39页 |
3.2 建立力学模型 | 第39-41页 |
3.3 斜井衬砌-围岩弹塑性求解 | 第41-45页 |
3.3.1 围岩弹性区应力、位移求解 | 第41-43页 |
3.3.2 围岩塑性区应力、位移求解 | 第43-45页 |
3.3.3 衬砌应力、位移求解 | 第45页 |
3.4 算例分析 | 第45-58页 |
3.4.1 中间主应力影响参数b的影响分析 | 第46-48页 |
3.4.2 侧压力系数K_0的影响分析 | 第48-52页 |
3.4.3 斜井倾角β的影响分析 | 第52-55页 |
3.4.4 衬砌与围岩弹性模量比E_l/E的影响分析 | 第55-58页 |
3.5 本章小结 | 第58-61页 |
4 考虑渗流影响的斜井围岩弹塑性解 | 第61-73页 |
4.1 建立力学模型 | 第61-62页 |
4.2 斜井围岩弹塑性解析解 | 第62-67页 |
4.2.1 渗流场分析 | 第62页 |
4.2.2 围岩弹性区应力、位移求解 | 第62-65页 |
4.2.3 围岩塑性区应力、位移求解 | 第65-66页 |
4.2.4 衬砌应力、位移求解 | 第66-67页 |
4.3 算例分析 | 第67-71页 |
4.3.1 渗流作用的影响 | 第67-69页 |
4.3.2 剪胀角ψ的影响 | 第69-71页 |
4.4 本章小结 | 第71-73页 |
5 TBM斜井应力及位移变化的数值模拟计算 | 第73-91页 |
5.1 FLAC3D简介 | 第73-74页 |
5.2 建立数值计算模型 | 第74-75页 |
5.2.1 建立三维模型 | 第74-75页 |
5.2.2 设置初始条件和边界条件 | 第75页 |
5.2.3 数值计算方案 | 第75页 |
5.3 数值计算结果及分析 | 第75-88页 |
5.3.1 侧压系数K_0的影响分析 | 第75-84页 |
5.3.2 斜井倾角β的影响分析 | 第84-86页 |
5.3.3 衬砌-围岩弹性模量比E_l/E的影响分析 | 第86-88页 |
5.4 本章小结 | 第88-91页 |
6 斜井衬砌-围岩相互作用的模型试验研究 | 第91-121页 |
6.1 相似模型试验目的 | 第91-92页 |
6.2 相似理论及模型设计 | 第92-96页 |
6.2.1 相似理论 | 第92页 |
6.2.2 相似准则的推导 | 第92-94页 |
6.2.3 模型设计 | 第94-96页 |
6.3 模型试验系统 | 第96-99页 |
6.3.1 模型台架及加载设备 | 第96-97页 |
6.3.2 数据采集系统 | 第97-99页 |
6.4 相似模型材料配比试验 | 第99-102页 |
6.4.1 试验设备 | 第100页 |
6.4.2 试验过程 | 第100-102页 |
6.4.3 试验结果 | 第102页 |
6.5 相似模型试验过程 | 第102-110页 |
6.5.1 选择相似材料及配比 | 第103-104页 |
6.5.2 模型制作 | 第104-107页 |
6.5.3 监测点布置及监测方法 | 第107-109页 |
6.5.4 开挖和安装衬砌 | 第109页 |
6.5.5 模型试验竖向加载 | 第109-110页 |
6.6 试验结果分析 | 第110-119页 |
6.6.1 围岩位移随荷载的变化规律 | 第110-113页 |
6.6.2 围岩位移试验值和理论值对比分析 | 第113-115页 |
6.6.3 衬砌内力随荷载的变化规律 | 第115-118页 |
6.6.4 衬砌内力数值计算结果和试验结果对比分析 | 第118-119页 |
6.7 本章小结 | 第119-121页 |
7 工程实例分析 | 第121-131页 |
7.1 补连塔斜井工程概况 | 第121-122页 |
7.2 理论计算模型及参数选取 | 第122-124页 |
7.2.1 理论计算模型选取 | 第122-123页 |
7.2.2 计算参数的选取 | 第123-124页 |
7.3 计算结果及分析 | 第124-129页 |
7.3.1 中间主应力影响参数b的影响分析 | 第124-126页 |
7.3.2 衬砌-围岩弹性模量比E_l/E的影响分析 | 第126-127页 |
7.3.3 围岩侧压力系数K_0的影响分析 | 第127-129页 |
7.4 本章小结 | 第129-131页 |
8 结论与展望 | 第131-135页 |
8.1 研究结论 | 第131-133页 |
8.2 论文创新点 | 第133页 |
8.3 展望 | 第133-135页 |
参考文献 | 第135-145页 |
致谢 | 第145-147页 |
作者简介 | 第147-148页 |