| 中文摘要 | 第4-6页 |
| 英文摘要 | 第6页 |
| 目录 | 第8-12页 |
| 图表目录 | 第12-15页 |
| 1 绪论 | 第15-36页 |
| 1．1 本课题的提出及研究的主要意义 | 第15-16页 |
| 1．2 岩土锚固的力学问题 | 第16-25页 |
| 1．2．1 岩土锚固技术的发展和应用概况 | 第16-17页 |
| 1．2．2 锚杆的结构及分类 | 第17-19页 |
| 1．2．3 荷载从锚索转移到灌浆体的力学 | 第19-21页 |
| 1．2．4 灌浆与钻孔壁结合的力学 | 第21-22页 |
| 1．2．5 锚固力的概念及锚固机理 | 第22-24页 |
| 1．2．6 锚杆的失效 | 第24-25页 |
| 1．3 锚固工程试验与监测 | 第25-26页 |
| 1．4 声波探测法 | 第26-29页 |
| 1．5 振动和波动问题 | 第29-32页 |
| 1．6 桩基应力波检测 | 第32-33页 |
| 1．7 本文的研究思路及所作的主要工作 | 第33-36页 |
| 2 锚固系统质量检测的波动理论 | 第36-82页 |
| 2．1 结构动力学基础 | 第36-44页 |
| 2．1．1 运动方程的导出 | 第37页 |
| 2．1．2 运动方程的Lame分解 | 第37-38页 |
| 2．1．3 波动方程解的积分表示 | 第38-40页 |
| 2．1．4 纵向波——波赫汉默（Pochhammer）频率方程 | 第40-42页 |
| 2．1．5 杆纵向运动的近似理论 | 第42-44页 |
| 2．2 波动方程在声波检测中的应用 | 第44-46页 |
| 2．3 一维波动方程的求解 | 第46-58页 |
| 2．3．1 力学模型 | 第46-48页 |
| 2．3．2 无界域中齐次波动方程的初值问题 | 第48-50页 |
| 2．3．3 半无界域的定解问题 | 第50-53页 |
| 2．3．4 波动方程的有界域问题 | 第53-58页 |
| 2．4 非齐次波动方程的解析解 | 第58-62页 |
| 2．5 动力有限单元法模型及其数值解 | 第62-69页 |
| 2．5．1 动力有限单元法模型 | 第62-64页 |
| 2．5．2 波动方程 | 第64-65页 |
| 2．5．3 振动的初始条件与波动的边界条件 | 第65页 |
| 2．5．4 数值解 | 第65-69页 |
| 2．6 岩石声学参数测量技术 | 第69-77页 |
| 2．6．1 主要测量参数 | 第70-71页 |
| 2．6．2 声速测量方法 | 第71-73页 |
| 2．6．3 振幅测量方法 | 第73-74页 |
| 2．6．4 频率测量方法 | 第74页 |
| 2．6．5 波形记录方法 | 第74页 |
| 2．6．6 衰减系数测量方法 | 第74-75页 |
| 2．6．7 声波信息处理技术 | 第75-77页 |
| 2．7 锚杆完整性检测的频谱分析法 | 第77-81页 |
| 2．8 本章小结 | 第81-82页 |
| 3 低应变动力测试的正演与反演理论研究 | 第82-110页 |
| 3．1 单自由度系统 | 第82-89页 |
| 3．1．1 力学模型和振动方程 | 第82-84页 |
| 3．1．2 振动响应的数学模型 | 第84-87页 |
| 3．1．3 振动响应的基本特性 | 第87-88页 |
| 3．1．4 单自由度系统的特点 | 第88-89页 |
| 3．2 分布参数系统 | 第89-99页 |
| 3．2．1 参数模型与阻尼波动方程 | 第89页 |
| 3．2．2 振动的初始条件与波动的边界条件 | 第89-90页 |
| 3．2．3 波数方程与振动响应的数学模型 | 第90-92页 |
| 3．2．4 动测响应的基本特征 | 第92-96页 |
| 3．2．5 几种特殊情形的讨论 | 第96-99页 |
| 3．3 低应变动力测试的反演问题和反演方法 | 第99-106页 |
| 3．3．1 粘滞阻尼系数的反演 | 第99-101页 |
| 3．3．2 杆长或应力波波速的反演 | 第101-102页 |
| 3．3．3 波阻抗的反演及锚杆中缺陷的识别 | 第102-105页 |
| 3．3．4 动弹性模量的反演和灌浆质量的判定方法 | 第105-106页 |
| 3．4 极限承载力的估计方法 | 第106-107页 |
| 3．5 低应变法的局限性 | 第107页 |
| 3．6 本章小结 | 第107-110页 |
| 4 锚固系统质量检测的小波分析方法 | 第110-132页 |
| 4．1 弹性波的频谱 | 第111-112页 |
| 4．2 一维小波变换 | 第112-115页 |
| 4．3 多分辨分析 | 第115-118页 |
| 4．4 小波包分析 | 第118-130页 |
| 4．4．1 小波包的构造 | 第118-119页 |
| 4．4．2 最佳小波包基的选择 | 第119-120页 |
| 4．4．3 利用小波包分析进行特征提取 | 第120-130页 |
| 4．5 本章小结 | 第130-132页 |
| 5 锚固系统波动特性的模拟试验研究 | 第132-148页 |
| 5．1 模拟试验 | 第132-139页 |
| 5．1．1 测试系统及测试方案 | 第132-134页 |
| 5．1．2 锚杆的失效过程及承载力的波速表达式 | 第134-136页 |
| 5．1．3 透射波试验结果 | 第136-139页 |
| 5．1．4 反射波试验结果 | 第139页 |
| 5．2 杆体受力的基本方程 | 第139-141页 |
| 5．2．1 锚杆杆体的平衡方程 | 第139-140页 |
| 5．2．2 杆体与围岩的变形协调方程 | 第140页 |
| 5．2．3 锚杆的轴向力与位移之间的关系 | 第140-141页 |
| 5．2．4 边界条件 | 第141页 |
| 5．3 弹性围岩中锚杆杆体的受力分析 | 第141-142页 |
| 5．4 低应变动测的现场技术 | 第142-146页 |
| 5．4．1 关于数据采集时间间距的选择原则和方法 | 第143-144页 |
| 5．4．2 锚头试测获取参考波速值的方法 | 第144-145页 |
| 5．4．3 现场试验方法 | 第145-146页 |
| 5．4．4 动测响应的预处理及其方法 | 第146页 |
| 5．5 本章小结 | 第146-148页 |
| 6 锚固系统质量的智能诊断技术 | 第148-172页 |
| 6．1 人工神经网络的基本概念 | 第148-151页 |
| 6．1．1 简单人工神经元模型 | 第149-150页 |
| 6．1．2 人工神经网络的构成 | 第150-151页 |
| 6．1．3 人工神经元激活值的计算 | 第151页 |
| 6．2 人工神经网络的训练类型和方法 | 第151-157页 |
| 6．2．1 BP网络的学习公式 | 第152-154页 |
| 6．2．2 BP网络的训练方法和步骤 | 第154-156页 |
| 6．2．3 训练中的几个问题 | 第156页 |
| 6．2．4 BP算法的改进 | 第156-157页 |
| 6．3 人工神经网络关于预测锚固质量的应用 | 第157-164页 |
| 6．3．1 锚杆的极限承载力预测 | 第158-160页 |
| 6．3．2 锚杆的完整性预测 | 第160-162页 |
| 6．3．3 现场锚杆施工质量监测 | 第162-164页 |
| 6．4 极限承载力的灰色系统预测方法 | 第164-170页 |
| 6．4．1 灰关联系数与灰关联度 | 第164-166页 |
| 6．4．2 数据的再生成方法 | 第166-167页 |
| 6．4．3 建立灰色模型 | 第167-168页 |
| 6．4．4 灰色响应模型与灰色预测 | 第168-170页 |
| 6．5 本章小结 | 第170-172页 |
| 7 结论与建议 | 第172-175页 |
| 7．1 主要结论 | 第172-174页 |
| 7．2 进一步研究的建议 | 第174-175页 |
| 致谢 | 第175-176页 |
| 参考文献 | 第176-184页 |
| 附录A：实测试验曲线 | 第184-185页 |
| 附录B：许明在读期间发表的论文 | 第185页 |