| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| ABSTRACT | 第9-10页 |
| 目录 | 第11-14页 |
| 1 绪论 | 第14-44页 |
| 1.1 研究背景 | 第14-18页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第18-41页 |
| 1.2.1 膨胀土的胀缩性及膨胀模型 | 第18-29页 |
| 1.2.1.1 膨胀土的胀缩机理 | 第18-20页 |
| 1.2.1.2 膨胀土的胀缩变形规律 | 第20-24页 |
| 1.2.1.3 膨胀土的膨胀模型及湿度应力场理论 | 第24-29页 |
| 1.2.2 膨胀土边坡稳定性及破坏机理 | 第29-37页 |
| 1.2.2.1 膨胀土边坡破坏特征 | 第29-30页 |
| 1.2.2.2 膨胀土边坡破坏机理研究 | 第30-33页 |
| 1.2.2.3 膨胀土边坡稳定性研究方法 | 第33-37页 |
| 1.2.3 膨胀土的工程处理措施及土工格栅加固处理应用 | 第37-41页 |
| 1.2.3.1 土工合成材料加筋机理 | 第37-40页 |
| 1.2.3.2 土工格栅在膨胀土工程中的应用 | 第40-41页 |
| 1.3 本论文的主要研究内容 | 第41-42页 |
| 1.4 本论文的研究意义及创新点 | 第42-44页 |
| 2 膨胀土边坡浅层失稳破坏的模型试验研究 | 第44-73页 |
| 2.1 引言 | 第44页 |
| 2.2 膨胀土边坡破坏的模型试验设计及研究方案 | 第44-52页 |
| 2.2.1 大型静力物理模型试验系统的组成 | 第44-45页 |
| 2.2.2 强膨胀土的物理力学特性 | 第45-49页 |
| 2.2.2.1 物理特性及膨胀性 | 第45-47页 |
| 2.2.2.2 矿化成分 | 第47-49页 |
| 2.2.2.3 击实特性 | 第49页 |
| 2.2.2.4 强度特性 | 第49页 |
| 2.2.3 模型试验方案设计及模型制备 | 第49页 |
| 2.2.4 模型监测及降雨布置 | 第49-52页 |
| 2.3 模型试验成果分析 | 第52-71页 |
| 2.3.1 模型试验Q1-1 | 第52-60页 |
| 2.3.1.1 监测布置 | 第52-54页 |
| 2.3.1.2 试验过程及典型现象 | 第54-55页 |
| 2.3.1.3 边坡变形分析 | 第55-57页 |
| 2.3.1.4 边坡含水率分析 | 第57-59页 |
| 2.3.1.5 吸力分析 | 第59-60页 |
| 2.3.2 模型试验Q1-2 | 第60-64页 |
| 2.3.2.1 监测布置 | 第60-61页 |
| 2.3.2.2 试验过程及典型现象 | 第61-62页 |
| 2.3.2.3 边坡变形分析 | 第62-63页 |
| 2.3.2.4 边坡含水率分析 | 第63-64页 |
| 2.3.2.5 吸力分析 | 第64页 |
| 2.3.3 模型试验Q1-3 | 第64-71页 |
| 2.3.3.1 监测布置 | 第64-65页 |
| 2.3.3.2 试验过程及典型现象 | 第65-68页 |
| 2.3.3.3 滑坡后土体的物理力学性质 | 第68-69页 |
| 2.3.3.4 边坡含水率分析 | 第69-70页 |
| 2.3.3.5 边坡变形分析 | 第70-71页 |
| 2.4 模型试验成果综合分析 | 第71-73页 |
| 3 膨胀土边坡的湿度场—膨胀变形场—应力场耦合数值分析 | 第73-110页 |
| 3.1 引言 | 第73-74页 |
| 3.2 FLAC程序功能介绍 | 第74-83页 |
| 3.2.1 FLAC概述 | 第74-75页 |
| 3.2.2 二相流Two-Phase Flow模块简介 | 第75-80页 |
| 3.2.2.1 二相流的基本控制方程 | 第76-78页 |
| 3.2.2.2 流-固耦合方程 | 第78-79页 |
| 3.2.2.3 边界条件和初始条件 | 第79页 |
| 3.2.2.4 二相流中的FLAC命令 | 第79-80页 |
| 3.2.3 热力学Thermal模块简介 | 第80-82页 |
| 3.2.3.1 热传导模型 | 第80-81页 |
| 3.2.3.2 边界条件和初始条件 | 第81-82页 |
| 3.2.3.3 热—力耦合 | 第82页 |
| 3.2.4 FISH程序语言 | 第82-83页 |
| 3.3 湿度场—变形场—应力场耦合数值分析思路和计算流程 | 第83-85页 |
| 3.4 热—固耦合预分析 | 第85-91页 |
| 3.4.1 热—固耦合预分析流程 | 第85-86页 |
| 3.4.2 预分析模型概化及计算参数 | 第86页 |
| 3.4.3 预分析得到的膨胀系数变化规律分析 | 第86-91页 |
| 3.5 降雨作用下膨胀土边坡的湿度场分析 | 第91-97页 |
| 3.5.1 非饱和-饱和渗流模型概化及计算参数拟合 | 第91-92页 |
| 3.5.2 非饱和渗流数值计算结果与模型试验成果的对比 | 第92-93页 |
| 3.5.3 膨胀土边坡的湿度场分布规律 | 第93-97页 |
| 3.6 湿度场—膨胀变形场—应力场耦合数值计算分析 | 第97-105页 |
| 3.6.1 模型概化及边界条件 | 第97页 |
| 3.6.2 土体本构模型及力学参数 | 第97-98页 |
| 3.6.3 计算位移与模型试验实测位移的对比 | 第98-99页 |
| 3.6.4 耦合应力应变场的重分布 | 第99-104页 |
| 3.6.5 边坡稳定性分析及判别 | 第104-105页 |
| 3.7 不同计算模式的敏感性分析 | 第105-108页 |
| 3.8 多场耦合数值模拟成果的综合分析 | 第108-110页 |
| 4 膨胀变形控制下的膨胀土边坡浅层失稳破坏机理 | 第110-112页 |
| 5 土工格栅对膨胀土膨胀变形的影响研究 | 第112-129页 |
| 5.1 试验材料的物理力学性质 | 第112-117页 |
| 5.1.1 弱膨胀土的物理力学性质 | 第112-116页 |
| 5.1.1.1 物理特性及膨胀性 | 第112-114页 |
| 5.1.1.2 矿化成分 | 第114-115页 |
| 5.1.1.3 击实特性 | 第115页 |
| 5.1.1.4 强度特性 | 第115-116页 |
| 5.1.2 土工格栅的基本性质 | 第116-117页 |
| 5.2 土工格栅-膨胀土的大尺寸吸湿膨胀模型试验设计 | 第117-119页 |
| 5.2.1 试验设备及试验方案 | 第117页 |
| 5.2.2 监测设备布置 | 第117-119页 |
| 5.3 膨胀模型试验成果分析 | 第119-127页 |
| 5.3.1 膨胀土吸湿膨胀变形发展规律 | 第119-122页 |
| 5.3.2 土工格栅对膨胀土膨胀变形的影响分析 | 第122-127页 |
| 5.3.2.1 格栅对膨胀土膨胀变形模式及规律的影响 | 第122-124页 |
| 5.3.2.2 格栅对含水率的影响 | 第124页 |
| 5.3.2.3 格栅对膨胀土内部变形的影响 | 第124-125页 |
| 5.3.2.4 不同格栅类型对侧向膨胀变形的影响 | 第125-126页 |
| 5.3.2.5 不同加筋层数对侧向膨胀变形的影响 | 第126页 |
| 5.3.2.6 格栅端部处理方式对侧向膨胀变形的影响 | 第126-127页 |
| 5.4 综合分析 | 第127-129页 |
| 6 土工格栅处理膨胀土边坡浅层稳定性的模型试验研究 | 第129-139页 |
| 6.1 模型试验设计及监测设备布置 | 第129-131页 |
| 6.2 试验成果分析 | 第131-137页 |
| 6.2.1 试验过程及典型现象 | 第131页 |
| 6.2.2 边坡含水率分析 | 第131-134页 |
| 6.2.3 边坡变形分析 | 第134-136页 |
| 6.2.4 土工格栅变形分析 | 第136页 |
| 6.2.5 与强膨胀土边坡模型Q1-3的对比 | 第136-137页 |
| 6.3 综合分析 | 第137-139页 |
| 7 结论与展望 | 第139-143页 |
| 7.1 结论 | 第139-141页 |
| 7.2 进一步研究展望 | 第141-143页 |
| 参考文献 | 第143-153页 |
| 作者简历及在学期间的科研成果 | 第153-154页 |
