基于三维光弹试验的硐室围岩分区破裂研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-30页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-14页 |
| 1.2 分区破裂研究现状 | 第14-25页 |
| 1.2.1 分区破裂现场监测 | 第15-18页 |
| 1.2.2 分区破裂相似模型试验研究 | 第18-20页 |
| 1.2.3 分区破裂数值模拟分析研究 | 第20-22页 |
| 1.2.4 分区破裂理论分析研究 | 第22-25页 |
| 1.3 光弹试验法研究现状 | 第25-28页 |
| 1.4 研究内容及技术路线 | 第28-30页 |
| 第2章 三维光弹试验加载装置研制及试验方法 | 第30-49页 |
| 2.1 光弹试验法介绍 | 第30-32页 |
| 2.2 三维光弹应力冻结原理 | 第32-34页 |
| 2.3 三维光弹应力冻结试验加载装置研制 | 第34-38页 |
| 2.3.1 加载装置的研制目的 | 第34-35页 |
| 2.3.2 加载装置的组成 | 第35-37页 |
| 2.3.3 加载装置的使用与效果 | 第37-38页 |
| 2.4 三维光弹应力冻结试验方法 | 第38-42页 |
| 2.4.1 试验模型制备 | 第38-40页 |
| 2.4.2 试验模型加载及应力冻结 | 第40页 |
| 2.4.3 试验模型应力切片制作 | 第40-42页 |
| 2.5 三维光弹应力场数值表征 | 第42-47页 |
| 2.5.1 四步彩色相移法 | 第42-45页 |
| 2.5.2 六步单色相移法 | 第45-47页 |
| 2.5.3 全场剪应力数值表征 | 第47页 |
| 2.6 本章小结 | 第47-49页 |
| 第3章 分区破裂的最大主应力方向分析 | 第49-67页 |
| 3.1 硐室工程受力分析 | 第49-50页 |
| 3.2 最大主应力与硐室轴向垂直 | 第50-53页 |
| 3.2.1 径向加载光弹试验 | 第50-52页 |
| 3.2.2 径向加载围岩应力场分布特征 | 第52-53页 |
| 3.3 最大主应力与硐室轴向平行 | 第53-57页 |
| 3.3.1 轴向加载光弹试验 | 第53-56页 |
| 3.3.2 轴向加载围岩应力场分布特征 | 第56-57页 |
| 3.4 围岩应力场分布特征对比分析 | 第57-65页 |
| 3.4.1 全场剪应力对比分析 | 第57-62页 |
| 3.4.2 最大剪应力对比分析 | 第62-65页 |
| 3.5 本章小结 | 第65-67页 |
| 第4章 不同最大主应力值的分区破裂程度及形成机理 | 第67-102页 |
| 4.1 不同最大主应力值的分区破裂三维光弹试验 | 第67-70页 |
| 4.2 硐室围岩应力场分布特征 | 第70-78页 |
| 4.2.1 分布特征定性分析 | 第70-72页 |
| 4.2.2 分布特征定量分析 | 第72-77页 |
| 4.2.3 试验应力与工程实际应力换算 | 第77-78页 |
| 4.3 分区破裂形成机理 | 第78-90页 |
| 4.3.1 Mohr-Coulumb屈服准则 | 第78-83页 |
| 4.3.2 分区破裂形成过程的应力演化 | 第83-90页 |
| 4.4 不同最大主应力值的分区破裂量化特征 | 第90-101页 |
| 4.5 本章小结 | 第101-102页 |
| 第5章 分区破裂形态与硐室断面形状关系 | 第102-116页 |
| 5.1 不同硐形围岩分区破裂三维光弹试验 | 第102-108页 |
| 5.2 全场剪应力分析 | 第108-110页 |
| 5.3 最大剪应力分析 | 第110-114页 |
| 5.4 本章小结 | 第114-116页 |
| 第6章 基于分区破裂形成机理的硐室锚杆支护对策 | 第116-134页 |
| 6.1 硐室围岩分区破裂锚杆支护方案 | 第116-118页 |
| 6.2 锚杆支护效果数值模拟分析 | 第118-122页 |
| 6.2.1 无支护硐室围岩分区破裂程度 | 第118-120页 |
| 6.2.2 锚杆支护硐室围岩分区破裂程度 | 第120-122页 |
| 6.2.3 锚杆支护效果分析 | 第122页 |
| 6.3 锚杆支护效果理论分析 | 第122-133页 |
| 6.3.1 圆形硐室围岩应力分布分析 | 第122-127页 |
| 6.3.2 无支护硐室围岩弹塑性应力分析 | 第127-130页 |
| 6.3.3 锚杆支护硐室围岩弹塑性应力分析 | 第130-131页 |
| 6.3.4 锚杆支护分区破裂程度数值计算 | 第131-133页 |
| 6.4 本章小结 | 第133-134页 |
| 第7章 结论与展望 | 第134-137页 |
| 7.1 结论 | 第134-135页 |
| 7.2 主要创新点 | 第135-136页 |
| 7.3 展望 | 第136-137页 |
| 参考文献 | 第137-149页 |
| 附录1：攻读博士学位期间取得的科研成果 | 第149-152页 |
| 附录2：攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第152-153页 |
| 致谢 | 第153页 |
