| 致谢 | 第4-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 1 引言 | 第14-19页 |
| 1.1 研究背景 | 第14-17页 |
| 1.2 研究意义 | 第17-19页 |
| 2 文献综述与研究内容 | 第19-41页 |
| 2.1 隧道与溶洞间安全厚度研究现状 | 第19-22页 |
| 2.1.1 定性分析研究现状 | 第19-20页 |
| 2.1.2 半定量分析研究现状 | 第20-21页 |
| 2.1.3 定量分析研究现状 | 第21-22页 |
| 2.2 隧道与溶洞间安全厚度影响因素研究现状 | 第22-23页 |
| 2.3 裂隙岩体三维网络建模研究现状 | 第23-29页 |
| 2.3.1 裂隙岩体三维网络建模方法研究现状 | 第23-24页 |
| 2.3.2 结构面间距概率分布模型研究现状 | 第24-25页 |
| 2.3.3 结构面迹长概率分布模型研究现状 | 第25-26页 |
| 2.3.4 分形几何理论研究现状 | 第26-29页 |
| 2.4 节理裂隙岩体力学参数研究现状 | 第29-38页 |
| 2.4.1 试验法 | 第29-30页 |
| 2.4.2 解析法 | 第30页 |
| 2.4.3 经验分析法 | 第30-36页 |
| 2.4.4 反分析法 | 第36页 |
| 2.4.5 数值分析法 | 第36-38页 |
| 2.5 本文主要研究内容 | 第38-40页 |
| 2.6 本文研究技术路线 | 第40-41页 |
| 3 基于分形理论的离散裂隙网络模型构建 | 第41-66页 |
| 3.1 引言 | 第41-42页 |
| 3.2 工程背景 | 第42-47页 |
| 3.2.1 工程概述 | 第42-43页 |
| 3.2.2 工程地质条件 | 第43-45页 |
| 3.2.3 岩溶发育概况 | 第45-47页 |
| 3.3 节理地质参数概率模型 | 第47-61页 |
| 3.3.1 节理产状概率模型 | 第47-49页 |
| 3.3.2 节理间距与迹长的分形特征分析 | 第49-54页 |
| 3.3.3 基于分形理论的节理间距与半迹长概率模型 | 第54-58页 |
| 3.3.4 分形分布与负指数分布模型的比较 | 第58-61页 |
| 3.4 离散裂隙网络模型构建及检验 | 第61-65页 |
| 3.4.1 离散裂隙网络模型方法 | 第61-62页 |
| 3.4.2 离散裂隙网络模型的实现 | 第62-64页 |
| 3.4.3 离散裂隙网络模型的验证 | 第64-65页 |
| 3.5 本章小结 | 第65-66页 |
| 4 等效岩体力学参数确定 | 第66-89页 |
| 4.1 引言 | 第66-67页 |
| 4.2 基于DFN-DEM耦合的等效岩体模型构建 | 第67-71页 |
| 4.2.1 三维离散元程序介绍 | 第68-69页 |
| 4.2.2 等效岩体模型构建 | 第69-71页 |
| 4.3 表征单元体的确定 | 第71-82页 |
| 4.3.1 数值计算模型建立 | 第71-73页 |
| 4.3.2 数值实验方案 | 第73-74页 |
| 4.3.3 岩体力学参数尺寸效应研究 | 第74-82页 |
| 4.4 等效岩体力学参数的确定 | 第82-84页 |
| 4.4.1 等效抗压强度及变形模量 | 第82页 |
| 4.4.2 等效泊松比 | 第82-83页 |
| 4.4.3 等效内摩擦角与黏聚力 | 第83-84页 |
| 4.4.4 节理岩体等效抗拉强度 | 第84页 |
| 4.5 节理岩体力学参数经验估算法 | 第84-87页 |
| 4.5.1 强度准则的等效转化 | 第85-86页 |
| 4.5.2 岩体力学参数的估计 | 第86-87页 |
| 4.6 本章小结 | 第87-89页 |
| 5 静荷载下隧道下伏溶洞顶板安全厚度研究 | 第89-116页 |
| 5.1 引言 | 第89-90页 |
| 5.2 敏感性分析 | 第90-103页 |
| 5.2.1 Morris方法 | 第90-92页 |
| 5.2.2 抽样 | 第92-96页 |
| 5.2.3 数值模型试验 | 第96-98页 |
| 5.2.4 结果分析 | 第98-103页 |
| 5.3 安全厚度BP神经网络模型预测 | 第103-113页 |
| 5.3.1 BP神经网络概述 | 第103-104页 |
| 5.3.2 BP神经网络基本原理 | 第104-107页 |
| 5.3.3 BP神经网络模型的建立 | 第107-113页 |
| 5.4 算例验证 | 第113-114页 |
| 5.5 本章小结 | 第114-116页 |
| 6 动荷载下隧道下伏溶洞顶板安全厚度研究 | 第116-141页 |
| 6.1 引言 | 第116-117页 |
| 6.2 突变理论 | 第117-121页 |
| 6.2.1 突变理论的基本思想 | 第117-119页 |
| 6.2.2 模型建立方式 | 第119-121页 |
| 6.3 现有的动荷载作用下顶板安全厚度公式 | 第121-122页 |
| 6.4 基于突变理论的隧道下伏溶洞顶板安全厚度 | 第122-125页 |
| 6.4.1 基本假设 | 第122页 |
| 6.4.2 力学模型的建立 | 第122-124页 |
| 6.4.3 突变模型建立分析 | 第124页 |
| 6.4.4 失稳条件 | 第124-125页 |
| 6.4.5 临界安全厚度 | 第125页 |
| 6.5 迭代法求解 | 第125-127页 |
| 6.6 安全厚度影响因素分析 | 第127-130页 |
| 6.6.1 爆破对安全厚度的影响 | 第127-128页 |
| 6.6.2 围岩特性对安全厚度的影响 | 第128-129页 |
| 6.6.3 溶洞跨度对安全厚度的影响 | 第129-130页 |
| 6.7 算例验证 | 第130-135页 |
| 6.7.1 理论计算 | 第130-131页 |
| 6.7.2 数值模拟计算 | 第131-134页 |
| 6.7.3 理论计算与数值模拟计算比较 | 第134页 |
| 6.7.4 现场监测 | 第134-135页 |
| 6.8 礼让隧道下伏溶洞顶板安全厚度预评估 | 第135-140页 |
| 6.9 本章小结 | 第140-141页 |
| 7 结论 | 第141-145页 |
| 7.1 主要结论 | 第141-142页 |
| 7.2 创新点 | 第142-143页 |
| 7.3 研究展望 | 第143-145页 |
| 参考文献 | 第145-155页 |
| 作者简历及在学研究成果 | 第155-158页 |
| 学位论文数据集 | 第158页 |