隧道裂损衬砌残余承载性能试验研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 选题依据及研究意义 | 第10-12页 |
| 1.2 相似模型试验研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.1 国外相似模型试验研现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 国内相似模型试验研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3 本文研究目的、内容及方法 | 第14-16页 |
| 1.3.1 研究目的 | 第14-15页 |
| 1.3.2 研究内容 | 第15页 |
| 1.3.3 研究方法和技术路线 | 第15-16页 |
| 1.4 本文创新点 | 第16-17页 |
| 第二章 衬砌裂缝的统计分析 | 第17-40页 |
| 2.1 衬砌裂缝的检测方法 | 第17-19页 |
| 2.2 衬砌裂缝特性分析 | 第19-24页 |
| 2.2.1 分布段落与其分布部位 | 第19-20页 |
| 2.2.2 分布段落与其裂缝形态 | 第20-21页 |
| 2.2.3 裂缝形态与其分布位置 | 第21-23页 |
| 2.2.4 裂缝长度与其宽度间关系 | 第23-24页 |
| 2.2.5 裂缝与围岩级别关系 | 第24页 |
| 2.3 裂缝长度及宽度分布 | 第24-28页 |
| 2.4 偏度系数和峰度系数 | 第28-33页 |
| 2.5 概率分布模型的拟合 | 第33-38页 |
| 2.5.1 裂缝的正态分布拟合 | 第34-36页 |
| 2.5.2 裂缝的β分布拟合 | 第36-38页 |
| 2.6 小结 | 第38-40页 |
| 第三章 衬砌结构的断裂力学理论与有限元计算 | 第40-58页 |
| 3.1 ANSYS有限元软件简介 | 第40-41页 |
| 3.2 衬砌结构的结构力学计算 | 第41-44页 |
| 3.2.1 计算图式 | 第41-42页 |
| 3.2.2 主动荷载作用下的衬砌受力 | 第42-43页 |
| 3.2.3 衬砌最终内力计算 | 第43-44页 |
| 3.3 衬砌结构的断裂力学计算 | 第44-48页 |
| 3.3.1 断裂力学计算模型 | 第44页 |
| 3.3.2 应力强度因子计算 | 第44-48页 |
| 3.4 结构断裂分析基本过程 | 第48-50页 |
| 3.5 设计条件下二次衬砌安全分析 | 第50-53页 |
| 3.5.1 模型参数及概况 | 第51页 |
| 3.5.2 二次衬砌受力分析 | 第51-53页 |
| 3.6 带裂缝条件下二次衬砌安全分析 | 第53-56页 |
| 3.6.1 模型参数及概况 | 第54页 |
| 3.6.2 二次衬砌带裂缝应力分析 | 第54-56页 |
| 3.6.3 应力强度因子分析 | 第56页 |
| 3.7 本章小结 | 第56-58页 |
| 第四章 病害相似理论推导及材料配比设计 | 第58-85页 |
| 4.1 相似准则的导出方法 | 第58-59页 |
| 4.2 相似现象与相似性质 | 第59-61页 |
| 4.2.1 几何相似 | 第59-60页 |
| 4.2.2 物理相似 | 第60页 |
| 4.2.3 初始状态相似 | 第60页 |
| 4.2.4 边界条件相似 | 第60-61页 |
| 4.3 相似定理 | 第61-63页 |
| 4.3.1 相似第一定理 | 第61-62页 |
| 4.3.2 相似第二定理 | 第62-63页 |
| 4.3.3 相似第三定理 | 第63页 |
| 4.4 相似指标与相似判据 | 第63-68页 |
| 4.4.1 弹性模型的相似指标与相似判据 | 第63-65页 |
| 4.4.2 塑性模型的相似指标与相似判据 | 第65-68页 |
| 4.5 相似比的确定 | 第68-83页 |
| 4.5.1 常见相似材料 | 第68-70页 |
| 4.5.2 物理力学指标的测定方法 | 第70-77页 |
| 4.5.3 影响相似材料力学性能的因素 | 第77-81页 |
| 4.5.4 相似材料配比及力学参数 | 第81-83页 |
| 4.6 小结 | 第83-85页 |
| 第五章 隧道裂损衬砌残余承载性能试验研究分析 | 第85-113页 |
| 5.1 相似模型设计及制作方法 | 第85-95页 |
| 5.1.1 整体模型 | 第85-86页 |
| 5.1.2 有节理的模型 | 第86页 |
| 5.1.3 相似材料的制作工艺 | 第86-87页 |
| 5.1.4 模型尺寸的确定 | 第87-88页 |
| 5.1.5 模型的制作过程 | 第88-95页 |
| 5.2 测试仪器的选取布置及试验工况 | 第95-98页 |
| 5.2.1 传感器的选取 | 第95-96页 |
| 5.2.2 量测项目及方法 | 第96-97页 |
| 5.2.3 测点布设 | 第97页 |
| 5.2.4 隧道裂缝试验工况 | 第97-98页 |
| 5.3 模型加载及记录试验数据 | 第98-99页 |
| 5.3.1 加载步骤 | 第98-99页 |
| 5.3.2 试验结果记录 | 第99页 |
| 5.4 试验数据处理分析 | 第99-106页 |
| 5.4.1 洞周位移分析 | 第99-101页 |
| 5.4.2 围岩与衬砌间接触压力分析 | 第101-102页 |
| 5.4.3 二次衬砌内力分析 | 第102-105页 |
| 5.4.4 二次衬砌裂缝深度及宽度变化 | 第105-106页 |
| 5.5 施工监测数据处理分析 | 第106-110页 |
| 5.5.1 拱顶沉降及周边收敛 | 第106-107页 |
| 5.5.2 二次衬砌接触压力 | 第107-108页 |
| 5.5.3 二次衬砌内力 | 第108-110页 |
| 5.6 结果对比分析 | 第110-111页 |
| 5.7 本章小节 | 第111-113页 |
| 第六章 结论与展望 | 第113-115页 |
| 6.1 主要研究结论 | 第113-114页 |
| 6.2 存在问题和今后的研究问题 | 第114-115页 |
| 致谢 | 第115-116页 |
| 参考文献 | 第116-119页 |
| 攻读学位期间发表的论著及取得的科研成果 | 第119-120页 |
