松散软弱地层盾构隧道端头土体失稳破坏分析
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 第1章 绪论 | 第13-31页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-14页 |
| 1.2 研究基础和国内外研究现状 | 第14-29页 |
| 1.2.1 理论基础 | 第14-17页 |
| 1.2.2 端头土体加固强度研究 | 第17-19页 |
| 1.2.3 端头土体失稳破坏研究 | 第19-27页 |
| 1.2.4 端头土体加固方法研究 | 第27-29页 |
| 1.3 研究思路与技术路线 | 第29页 |
| 1.4 预期成果 | 第29-31页 |
| 第2章 PFC数值模拟的基本原理 | 第31-44页 |
| 2.1 颗粒流程序的简介 | 第31-32页 |
| 2.1.1 颗粒流概念的提出 | 第31页 |
| 2.1.2 颗粒流理论的基本假设 | 第31-32页 |
| 2.2 颗粒流模型的建立 | 第32-36页 |
| 2.2.1 颗粒流模拟的基本思想 | 第32页 |
| 2.2.2 颗粒流模型的基本组成 | 第32-33页 |
| 2.2.3 建立颗粒流模型的一般步骤 | 第33-35页 |
| 2.2.4 模型的运算原理 | 第35-36页 |
| 2.3 颗粒接触的本构关系 | 第36-43页 |
| 2.3.1 线性接触模型 | 第37-39页 |
| 2.3.2 线性接触键模型 | 第39-40页 |
| 2.3.3 线性平行胶合模型 | 第40-42页 |
| 2.3.4 Hertz接触模型 | 第42-43页 |
| 2.4 本章小结 | 第43-44页 |
| 第3章 土体的细观参数研究 | 第44-63页 |
| 3.1 土的室内三轴试验 | 第44-49页 |
| 3.1.1 试验仪器 | 第44页 |
| 3.1.2 试验准备 | 第44-45页 |
| 3.1.3 试验过程及结果 | 第45-49页 |
| 3.2 PFC数值双轴试验 | 第49-57页 |
| 3.2.1 PFC双轴模型参数 | 第49页 |
| 3.2.2 模型建立与模拟过程 | 第49-53页 |
| 3.2.3 模拟结果分析 | 第53-57页 |
| 3.3 PFC2D土体宏细观参数研究 | 第57-60页 |
| 3.3.1 PFC2D中颗粒摩擦系数的宏观反映 | 第58-59页 |
| 3.3.2 PFC2D中粘结键强度的宏观反映 | 第59-60页 |
| 3.4 PFC2D双轴与室内试验对比及参数标定 | 第60-62页 |
| 3.5 本章小结 | 第62-63页 |
| 第4章 端头土体失稳破坏过程及影响因素分析 | 第63-95页 |
| 4.1 室内端头土体模型试验 | 第63-69页 |
| 4.1.1 模型及材料 | 第63-64页 |
| 4.1.2 试验测量原理 | 第64-65页 |
| 4.1.3 试验过程 | 第65-68页 |
| 4.1.4 试验结果处理与分析 | 第68-69页 |
| 4.2 PFC端头土体数值模型试验 | 第69-76页 |
| 4.2.1 PFC~(2D)模型参数 | 第69-71页 |
| 4.2.2 端头土体数值模型的建立 | 第71-76页 |
| 4.3 PFC2D数值模拟分析 | 第76-89页 |
| 4.3.1 失稳破坏过程的宏观分析 | 第76-82页 |
| 4.3.2 失稳破坏过程的细观分析 | 第82-88页 |
| 4.3.3 砂土与黏土失稳过程对比分析 | 第88-89页 |
| 4.4 端头稳定性影响因素分析 | 第89-94页 |
| 4.4.1 各因素对稳定性的影响规律 | 第89-91页 |
| 4.4.2 正交试验设计 | 第91-93页 |
| 4.4.3 正交试验结果及对比分析 | 第93-94页 |
| 4.5 本章小结 | 第94-95页 |
| 第5章 端头土体稳定系数计算 | 第95-105页 |
| 5.1 稳定性计算方法 | 第95页 |
| 5.2 FLAC3D端头土体数值模拟 | 第95-100页 |
| 5.2.1 模型尺寸及力学参数 | 第96页 |
| 5.2.2 确定模型边界条件 | 第96-97页 |
| 5.2.3 模拟过程与结果分析 | 第97-100页 |
| 5.3 端头土体稳定系数计算 | 第100-104页 |
| 5.3.1 强度折减法 | 第100页 |
| 5.3.2 二分法FLAC程序实现 | 第100-104页 |
| 5.4 本章小结 | 第104-105页 |
| 第6章 结论与展望 | 第105-107页 |
| 6.1 主要研究内容与结论 | 第105-106页 |
| 6.2 不足与展望 | 第106-107页 |
| 参考文献 | 第107-113页 |
| 附录A PFC2D端头建模程序(部分) | 第113-117页 |
| 作者简历 | 第117页 |
