摘要 | 第1-6页 |
ABSTRACT | 第6-11页 |
第一章 绪论 | 第11-25页 |
1.1 引言 | 第11-15页 |
1.2 国内外研究现状及进展 | 第15-22页 |
1.2.1 岩土工程开挖特点 | 第15-16页 |
1.2.2 分叉与突变理论在岩土工程稳定性中的应用现状 | 第16-19页 |
1.2.3 断裂力学在岩土工程中应用研究现状 | 第19-20页 |
1.2.4 岩土工程稳定性的时间相关分析研究现状 | 第20-21页 |
1.2.5 矿柱稳定性研究方法与研究现状 | 第21-22页 |
1.3 本文主要研究方法与研究内容 | 第22-25页 |
第二章 不同条件下矿柱失稳的突变理论分析 | 第25-48页 |
2.1 引言 | 第25页 |
2.2 尖点突变理论 | 第25-27页 |
2.3 考虑开挖影响的矿柱稳定性分析 | 第27-33页 |
2.3.1 力学模型 | 第27页 |
2.3.2 矿柱的本构关系 | 第27-29页 |
2.3.3 系统的势函数 | 第29-30页 |
2.3.4 尖点突变分析 | 第30-31页 |
2.3.5 失稳过程中的能量释放量 | 第31-32页 |
2.3.6 分析与讨论 | 第32页 |
2.3.7 算例 | 第32-33页 |
2.4 非对称开采时矿柱稳定性分析 | 第33-38页 |
2.4.1 力学模型 | 第33-34页 |
2.4.2 矿柱的本构关系 | 第34页 |
2.4.3 系统的势函数 | 第34-35页 |
2.4.4 尖点突变分析 | 第35-36页 |
2.4.5 失稳过程中的能量释放量 | 第36-37页 |
2.4.6 分析与讨论 | 第37页 |
2.4.7 算例 | 第37-38页 |
2.5 硬岩矿柱纵向劈裂失稳的突变理论分析 | 第38-44页 |
2.5.1 裂纹扩展及层状结构的形成机理 | 第38-39页 |
2.5.2 简化的力学模型 | 第39-40页 |
2.5.3 势函数的确定 | 第40-41页 |
2.5.4 临界载荷的确定 | 第41-42页 |
2.5.5 稳定性分析 | 第42-43页 |
2.5.6 算例 | 第43-44页 |
2.6 临界微扰诱发矿柱失稳的机理分析 | 第44-46页 |
2.7 小结 | 第46-48页 |
第三章 初始几何缺陷对超高矿柱稳定性的影响 | 第48-57页 |
3.1 引言 | 第48页 |
3.2 简化的力学模型 | 第48-49页 |
3.3 稳定性对几何缺陷的依从关系 | 第49-55页 |
3.3.1 弹性阶段稳定性对缺陷的依从关系 | 第49-51页 |
3.3.2 弹塑性阶段稳定性对缺陷的依从关系 | 第51-55页 |
3.4 算例 | 第55-56页 |
3.5 小结 | 第56-57页 |
第四章 初始地质缺陷对矿柱稳定性的影响 | 第57-65页 |
4.1 引言 | 第57-58页 |
4.2 岩体的裂隙张量 | 第58-60页 |
4.3 等效初始柔度张量 | 第60-62页 |
4.4 等效变形模量的确定 | 第62-63页 |
4.5 稳定性对初始地质缺陷的依从关系 | 第63-64页 |
4.6 小结 | 第64-65页 |
第五章 矿柱岩石亚临界裂纹扩展及断裂韧度试验研究 | 第65-98页 |
5.1 引言 | 第65-66页 |
5.2 岩石裂纹亚临界扩展的机制 | 第66-68页 |
5.3 双扭试验的基本原理 | 第68-70页 |
5.4 试件制备与试验设备 | 第70-74页 |
5.4.1 试件制备 | 第70-72页 |
5.4.2 试验设备 | 第72-74页 |
5.5 试验过程 | 第74-79页 |
5.5.1 试件预裂 | 第74页 |
5.5.2 常位移松弛亚临界裂纹扩展速度测试 | 第74-77页 |
5.5.3 断裂韧度K_(IC)测试 | 第77-79页 |
5.6 试验结果与分析 | 第79-96页 |
5.6.1 应力强度因子K_I—裂纹扩展速率V关系 | 第79-91页 |
5.6.2 门槛值的确定 | 第91-93页 |
5.6.3 不同岩石中亚临界裂纹扩展速率比较 | 第93-94页 |
5.6.4 不同岩石中断裂韧度比较 | 第94-95页 |
5.6.5 不同岩石中裂纹扩展门槛值比较 | 第95-96页 |
5.7 小结 | 第96-98页 |
第六章 压剪状态下矿柱裂纹演化及时间相依性探讨 | 第98-109页 |
6.1 引言 | 第98-99页 |
6.2 压剪应力作用下裂纹演化模型 | 第99-101页 |
6.2.1 有效剪应力 | 第99-100页 |
6.2.2 翼型裂纹尖端应力强度因子 | 第100-101页 |
6.3 亚临界裂纹扩展的时间相关性 | 第101-108页 |
6.3.1 亚临界裂纹扩展方程 | 第102-103页 |
6.3.2 分析与讨论 | 第103-106页 |
6.3.3 矿柱裂纹亚临界扩展时间相关分析 | 第106-108页 |
6.4 小结 | 第108-109页 |
第七章 结论与展望 | 第109-113页 |
7.1 全文结论 | 第109-111页 |
7.2 进一步工作展望 | 第111-113页 |
参考文献 | 第113-128页 |
致谢 | 第128-129页 |
攻读博士学位期间发表的学术论文及成果 | 第129-130页 |