| 中文摘要 | 第3-5页 |
| 英文摘要 | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第13-23页 |
| 1.1 选题背景及研究意义 | 第13-15页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第15-21页 |
| 1.2.1 土石混合体物理力学特性研究现状 | 第15-16页 |
| 1.2.2 土石混合体试验研究现状 | 第16-19页 |
| 1.2.3 土石混合体图像处理研究现状 | 第19-20页 |
| 1.2.4 土石混合体数值模拟研究现状 | 第20-21页 |
| 1.3 研究内容与技术路线 | 第21-23页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第21-22页 |
| 1.3.2 研究方法和技术路线 | 第22-23页 |
| 2 土石混合体室内大型三轴试验研究 | 第23-41页 |
| 2.1 工程概况及地质条件分析 | 第23-26页 |
| 2.1.1 工程概况 | 第23-24页 |
| 2.1.2 工程地质条件分析 | 第24-25页 |
| 2.1.3 水文地质条件分析 | 第25-26页 |
| 2.2 大型三轴试验基本原理与传统测量方法 | 第26-29页 |
| 2.2.1 三轴试验仪组成及实验基本原理 | 第26-27页 |
| 2.2.2 传统三轴试验试样变形测量的常规方法 | 第27-29页 |
| 2.3 大型三轴试验方案 | 第29-35页 |
| 2.3.1 三轴试验仪器 | 第29-31页 |
| 2.3.2 试验材料及方案 | 第31-33页 |
| 2.3.3 三轴试验步骤 | 第33-35页 |
| 2.4 土石混合体三轴试验结果分析 | 第35-39页 |
| 2.4.1 不同影响因素下轴向应变-偏应力的变化规律 | 第35-36页 |
| 2.4.2 不同影响因素下轴向应变-体积应变的变化规律 | 第36-38页 |
| 2.4.3 土石混合体的强度参数分析 | 第38-39页 |
| 2.4.4 实验的误差分析 | 第39页 |
| 2.5 本章小结 | 第39-41页 |
| 3 土石混合体块石形态的数字图像处理及其结果分析 | 第41-65页 |
| 3.1 数字图像处理原理及方法 | 第41-53页 |
| 3.1.1 数字图像的基本概念 | 第41-42页 |
| 3.1.2 数字图像的平滑处理 | 第42-45页 |
| 3.1.3 数字图像的增强 | 第45-49页 |
| 3.1.4 数字图像的边缘检测 | 第49-52页 |
| 3.1.5 数字图像的形态学处理 | 第52-53页 |
| 3.2 土石混合体块石形态的数字图像处理的实现 | 第53-61页 |
| 3.2.1 待处理土石混合体图像的获取 | 第54-56页 |
| 3.2.2 土石混合体图像的处理过程 | 第56-58页 |
| 3.2.3 土石混合体图像的处理结果 | 第58-61页 |
| 3.3 土石混合体块石形态的数字图像处理结果分析 | 第61-63页 |
| 3.3.1 单块石形态分析 | 第61-62页 |
| 3.3.2 土石混合体块石粒度分布特征 | 第62-63页 |
| 3.3.3 数字图像处理存在的若干问题 | 第63页 |
| 3.4 本章小结 | 第63-65页 |
| 4 基于数字图像处理的土石混合体PFC数值模拟 | 第65-87页 |
| 4.1 颗粒流基本原理 | 第65-70页 |
| 4.1.1 颗粒流概述 | 第65页 |
| 4.1.2 力-位移法则与运动法则 | 第65-67页 |
| 4.1.3 边界与初始条件 | 第67页 |
| 4.1.4 接触本构模型 | 第67-70页 |
| 4.2 双轴试验PFC数值模型的构建 | 第70-74页 |
| 4.2.1 墙体的模拟 | 第70-71页 |
| 4.2.2 PFC土体颗粒填充 | 第71-72页 |
| 4.2.3 利用MATLAB在PFC2D模型中生成块石 | 第72-73页 |
| 4.2.4 模型中土样的固结 | 第73-74页 |
| 4.2.5 恒定围压加载的数值伺服机制 | 第74页 |
| 4.2.6 上部加载装置设置法向加载速率 | 第74页 |
| 4.3 颗粒流模型微观参数与填料宏观参数的标定 | 第74-78页 |
| 4.3.1 微观参数 | 第75页 |
| 4.3.2 标定方法 | 第75-77页 |
| 4.3.3 标定结果 | 第77-78页 |
| 4.4 颗粒流数值模拟结果与分析 | 第78-85页 |
| 4.4.1 土石混合体偏应力应变曲线特征 | 第78-79页 |
| 4.4.2 土石混合体体积应变曲线特征 | 第79-81页 |
| 4.4.3 土石混合体抗剪强度特征 | 第81-82页 |
| 4.4.4 剪切面形态及演化特征 | 第82-85页 |
| 4.5 本章小结 | 第85-87页 |
| 5 基于PFC数值模拟土石混合体剪切特性影响因素 | 第87-109页 |
| 5.1 含石量对土石混合体剪切特性的影响 | 第87-92页 |
| 5.1.1 不同含石量数值模拟方案设计 | 第87-88页 |
| 5.1.2 数值模拟结果与分析 | 第88-92页 |
| 5.2 尺寸效应对土石混合体剪切特性的影响 | 第92-99页 |
| 5.2.1 不同模型尺寸的数值模拟试验方案设计 | 第92-93页 |
| 5.2.2 数值模拟结果与分析 | 第93-99页 |
| 5.3 加载速率对土石混合体剪切特性的影响 | 第99-106页 |
| 5.3.1 不同加载速率数值模拟方案设计 | 第99-100页 |
| 5.3.2 数值模拟结果与分析 | 第100-106页 |
| 5.4 本章小结 | 第106-109页 |
| 6 结论与展望 | 第109-111页 |
| 6.1 结论 | 第109-110页 |
| 6.2 展望 | 第110-111页 |
| 致谢 | 第111-113页 |
| 参考文献 | 第113-121页 |
| 附录 | 第121页 |
| A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第121页 |
| B. 作者在攻读学位期间参与的科研项目 | 第121页 |
