| 中文摘要 | 第10-12页 |
| ABSTRACT | 第12-13页 |
| 第一章 绪论 | 第15-32页 |
| 1.1 选题的背景及研究意义 | 第15-16页 |
| 1.2 深部洞室分区破裂现象的研究现状 | 第16-28页 |
| 1.2.1 现场监测 | 第16-18页 |
| 1.2.2 理论研究 | 第18-25页 |
| 1.2.3 室内试验 | 第25-26页 |
| 1.2.4 数值模拟 | 第26-28页 |
| 1.3 本文的研究内容、创新点及技术路线 | 第28-32页 |
| 1.3.1 研究内容 | 第28-30页 |
| 1.3.2 创新点 | 第30页 |
| 1.3.3 技术路线 | 第30-32页 |
| 第二章 深部洞室分区破裂的模型试验研究 | 第32-86页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 模型相似材料的研制 | 第32-42页 |
| 2.2.1 相似理论 | 第32-35页 |
| 2.2.2 相似材料的选择 | 第35-37页 |
| 2.2.3 相似材料配比的确定 | 第37-42页 |
| 2.3 高地应力真三维加载模型试验系统的研制 | 第42-46页 |
| 2.3.1 数控液压加载控制系统 | 第42-44页 |
| 2.3.2 数据采集分析系统 | 第44-46页 |
| 2.4 分区破裂地质力学模型试验方法 | 第46-54页 |
| 2.4.1 模型试验方案的设计 | 第46-49页 |
| 2.4.2 地质力学模型制作方法 | 第49-50页 |
| 2.4.3 模型量测元件布置 | 第50-52页 |
| 2.4.4 模型加载与开挖 | 第52-54页 |
| 2.5 深部洞室分区破裂现象的产生条件 | 第54-66页 |
| 2.5.1 模型洞周破裂现象的对比分析 | 第54-62页 |
| 2.5.2 模型洞周位移和应变的变化规律 | 第62-65页 |
| 2.5.3 分区破裂现象的产生条件 | 第65-66页 |
| 2.6 深部洞室分区破裂现象的影响因素 | 第66-80页 |
| 2.6.1 模型洞周破裂现象的对比分析 | 第66-74页 |
| 2.6.2 模型洞周位移应变和应力的变化规律 | 第74-79页 |
| 2.6.3 分区破裂现象的影响因素分析 | 第79-80页 |
| 2.7 模型试验与现场监测对比分析 | 第80-84页 |
| 2.7.1 分区破裂现象的现场监测 | 第80-82页 |
| 2.7.2 模型试验的全过程测试数据 | 第82-84页 |
| 2.8 本章小结 | 第84-86页 |
| 第三章 基于应变梯度的分区破裂弹性损伤软化模型 | 第86-118页 |
| 3.1 引言 | 第86页 |
| 3.2 应变局部化与分区破裂现象 | 第86-89页 |
| 3.2.1 岩石的应变局部化与应变软化 | 第86-88页 |
| 3.2.2 应变局部化与分区破裂现象 | 第88-89页 |
| 3.3 应变梯度弹性损伤本构关系 | 第89-97页 |
| 3.3.1 应变梯度和高阶应力的引入 | 第89-92页 |
| 3.3.2 应变梯度弹性损伤本构关系的推导 | 第92-97页 |
| 3.4 基于应变梯度的深部洞室分区破裂弹性损伤软化模型 | 第97-108页 |
| 3.4.1 高应力条件下岩石材料的非线性损伤演化规律 | 第98-101页 |
| 3.4.2 基于应变梯度的分区破裂弹性损伤软化模型 | 第101-105页 |
| 3.4.3 深部巷道分区破裂位移平衡方程的推导 | 第105-108页 |
| 3.5 深部圆形巷道围岩位移和应力的求解与对比分析 | 第108-117页 |
| 3.5.1 圆形巷道围岩位移和应力的求解方法 | 第108-113页 |
| 3.5.2 理论计算结果与模型试验结果的对比分析 | 第113-117页 |
| 3.6 本章小结 | 第117-118页 |
| 第四章 分区破裂能量损伤破坏准则 | 第118-123页 |
| 4.1 引言 | 第118页 |
| 4.2 基于应变梯度的分区破裂能量损伤破坏准则 | 第118-122页 |
| 4.2.1 岩石的破坏与能量耗散 | 第118-119页 |
| 4.2.2 基于应变梯度的单元破坏准则 | 第119-122页 |
| 4.3 本章小结 | 第122-123页 |
| 第五章 深部洞室分区破裂现象的数值模拟分析 | 第123-172页 |
| 5.1 引言 | 第123页 |
| 5.2 分区破裂数值分析方法的建立 | 第123-136页 |
| 5.2.1 本构方程的矩阵形式 | 第124-126页 |
| 5.2.2 高阶六面体单元的构建 | 第126-134页 |
| 5.2.3 分区破裂单元破坏的判定方法 | 第134-136页 |
| 5.3 依托ABAQUS平台的分区破裂程序开发 | 第136-142页 |
| 5.4 分区破裂的数值模拟与分析 | 第142-169页 |
| 5.4.1 圆形巷道分区破裂数值模拟 | 第143-147页 |
| 5.4.2 含软弱夹层洞室的分区破裂数值模拟 | 第147-153页 |
| 5.4.3 非圆形洞室的分区破裂数值模拟 | 第153-160页 |
| 5.4.4 最大主应力分布状态对洞周破裂的影响 | 第160-164页 |
| 5.4.5 洞室形状对分区破裂的影响分析 | 第164-169页 |
| 5.5 深部洞室分区破裂的产生机理 | 第169-170页 |
| 5.6 本章小结 | 第170-172页 |
| 第六章 结论与展望 | 第172-174页 |
| 6.1 结论 | 第172-173页 |
| 6.2 展望 | 第173-174页 |
| 参考文献 | 第174-181页 |
| 博士期间取得的科研成果 | 第181-182页 |
| 博士期间参与的科研项目 | 第182-183页 |
| 致谢 | 第183-185页 |
| 附件 | 第185页 |
