软弱围岩隨道施工阶段力学性能分析
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第11-15页 |
| 1.1 引言 | 第11-12页 |
| 1.2 围岩稳定性国内外研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 隧道围岩稳定性分析方法 | 第13页 |
| 1.4 本文研究的内容 | 第13-14页 |
| 1.5 本章小结 | 第14-15页 |
| 2 软弱围岩隧道岩体力学理论 | 第15-28页 |
| 2.1 软弱围岩的定义及特点 | 第15页 |
| 2.2 围岩压力 | 第15-20页 |
| 2.2.1 围岩压力的产生 | 第15-17页 |
| 2.2.2 围岩压力分类 | 第17页 |
| 2.2.3 影响围岩压力的因素 | 第17-18页 |
| 2.2.4 围岩的成拱作用 | 第18页 |
| 2.2.5 隧道围岩压力的确定 | 第18-20页 |
| 2.3 隧道开挖后围岩的应力分布 | 第20-21页 |
| 2.3.1 圆形洞室的应力分布 | 第20页 |
| 2.3.2 椭圆形洞室的应力分布特征 | 第20-21页 |
| 2.4 软岩隧道支护原理 | 第21-23页 |
| 2.4.1 松动圈理论 | 第21页 |
| 2.4.2 软弱隧道的支护对象 | 第21-23页 |
| 2.5 锚喷支护 | 第23页 |
| 2.6 围岩稳定性的力学解释 | 第23-26页 |
| 2.6.1 围岩二次应力状态与其强度能力的关系 | 第23-24页 |
| 2.6.2 围岩二次应力状态与其变形能力的关系 | 第24页 |
| 2.6.3 围岩局部稳定性与整体稳定性的关系 | 第24页 |
| 2.6.4 隧道结构条件与围岩稳定性的关系 | 第24页 |
| 2.6.5 隧洞施工条件与围岩稳定性的关系 | 第24-26页 |
| 2.7 围岩稳定性分析的基本判据 | 第26-27页 |
| 2.7.1 根据围岩强度 | 第26页 |
| 2.7.2 根据围岩极限应变 | 第26-27页 |
| 2.7.3 根据围岩的收敛位移及“收敛比” | 第27页 |
| 2.8 本章小结 | 第27-28页 |
| 3 隧道施工方法数值模拟 | 第28-36页 |
| 3.1 数值模拟方法 | 第28页 |
| 3.2 MIDAS/GTS介绍 | 第28-29页 |
| 3.2.1 MIDAS/GTS软件的特点 | 第28页 |
| 3.2.2 MIDAS/GTS分析的基本原理 | 第28-29页 |
| 3.3 本构关系的确定 | 第29-31页 |
| 3.3.1 库伦抗剪强度定律 | 第29页 |
| 3.3.2 莫尔应力圆 | 第29-30页 |
| 3.3.3 莫尔—库伦破坏准则 | 第30-31页 |
| 3.4 模型参数 | 第31页 |
| 3.5 研究区地质背景及围岩性质 | 第31-34页 |
| 3.5.1 地形、地貌 | 第31页 |
| 3.5.2 气象 | 第31页 |
| 3.5.3 工程地质条件 | 第31-32页 |
| 3.5.4 水文地质条件 | 第32-33页 |
| 3.5.5 不良地质 | 第33页 |
| 3.5.6 围岩工程地质评价 | 第33-34页 |
| 3.6 隧道施工阶段模拟 | 第34-35页 |
| 3.7 本章小结 | 第35-36页 |
| 4 计算结果分析 | 第36-57页 |
| 4.1 全断面法数值模拟分析 | 第36-43页 |
| 4.1.1 围岩位移场分析 | 第36-38页 |
| 4.1.2 围岩应力场分析 | 第38-40页 |
| 4.1.3 衬砌内力分析 | 第40-43页 |
| 4.1.4 塑性区分布 | 第43页 |
| 4.2 台阶法数值模拟分析 | 第43-53页 |
| 4.2.1 围岩位移场分析 | 第43-46页 |
| 4.2.2 围岩应力场分析 | 第46-49页 |
| 4.2.3 衬砌内力分析 | 第49-53页 |
| 4.2.4 塑性区分布 | 第53页 |
| 4.3 对比分析 | 第53-56页 |
| 4.4 本章小结 | 第56-57页 |
| 5 结论和展望 | 第57-59页 |
| 5.1 结论 | 第57-58页 |
| 5.2 展望 | 第58-59页 |
| 致谢 | 第59-60页 |
| 参考文献 | 第60-63页 |
| 攻读学位期间的研究成果 | 第63页 |