中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-12页 |
1 绪论 | 第12-34页 |
1.1 选题背景及研究意义 | 第12-14页 |
1.2 国内外研究现状 | 第14-30页 |
1.2.1 岩石热损伤研究进展 | 第14-16页 |
1.2.2 开挖损伤研究进展 | 第16-24页 |
1.2.3 岩石损伤特性表征手段 | 第24-27页 |
1.2.4 脆性岩石压缩过程变形规律 | 第27-30页 |
1.3 研究内容、研究方法及技术路线 | 第30-34页 |
1.3.1 研究内容及方法 | 第30-31页 |
1.3.2 研究思路及技术路线 | 第31-34页 |
2 热损伤花岗岩宏观物理特征试验研究 | 第34-56页 |
2.1 北山花岗岩基本物理参数 | 第34-35页 |
2.2 加热过程中花岗岩物理化学变化 | 第35-36页 |
2.3 花岗岩热破裂室内模拟试验研究 | 第36-44页 |
2.3.1 试验设备及试验方法 | 第36-37页 |
2.3.2 试验结果 | 第37-44页 |
2.4 热损伤花岗岩宏观物理性质 | 第44-50页 |
2.4.1 试样及实验方案 | 第44-45页 |
2.4.2 热损伤过程中声发射特征 | 第45-48页 |
2.4.3 热损伤花岗岩孔隙率和波速特征 | 第48-50页 |
2.5 热损伤花岗岩压缩过程中渗透率演化 | 第50-54页 |
2.5.1 热损伤花岗岩初始渗透率 | 第50-51页 |
2.5.2 热损伤花岗岩压缩过程中渗透率演化 | 第51-52页 |
2.5.3 压缩过程中渗透率与岩样裂隙体积应变的关系 | 第52-54页 |
2.6 本章小结 | 第54-56页 |
3 热损伤花岗岩细微观特征研究 | 第56-76页 |
3.1 热损伤花岗岩细微观特征 | 第56-61页 |
3.1.1 热损伤花岗岩细观裂纹 | 第56-59页 |
3.1.2 电镜扫描 | 第59-60页 |
3.1.3 压汞测试 | 第60-61页 |
3.2 热损伤花岗岩核磁共振测试 | 第61-63页 |
3.2.1 核磁共振测定热损伤花岗岩孔隙特征 | 第61-62页 |
3.2.2 不同方式测试热损伤花岗岩孔隙率对比 | 第62-63页 |
3.3 热损伤花岗岩核磁共振图像分形及逾渗特征 | 第63-67页 |
3.3.1 试验参数 | 第63-64页 |
3.3.2 热损伤花岗岩核磁共振图像 | 第64页 |
3.3.3 热损伤花岗岩NMR图像分形维 | 第64-65页 |
3.3.4 热损伤花岗岩NMR图像逾渗特征 | 第65-67页 |
3.4 热损伤花岗岩孔隙分形维特征 | 第67-70页 |
3.4.1 通过T2建立孔径分布曲线 | 第67-69页 |
3.4.2 孔径分布的分形特征 | 第69-70页 |
3.5 基于孔隙分布及分维数渗透率计算模型 | 第70-72页 |
3.6 花岗岩热损伤宏观物理特性及微观机制 | 第72-74页 |
3.7 本章小结 | 第74-76页 |
4 高放废物地质处置开挖损伤试验研究 | 第76-100页 |
4.1 试验布置及试验方案 | 第76-81页 |
4.1.1 现场试验总体布置 | 第76-77页 |
4.1.2 试验设备及试验方案 | 第77-81页 |
4.2 开挖损伤演化规律 | 第81-89页 |
4.2.1 声发射演化规律及爆破损伤分段 | 第81-86页 |
4.2.2 声发射与围岩位移演化规律 | 第86-89页 |
4.3 开挖损伤区形态特征 | 第89-92页 |
4.3.1 损伤区岩体波速测试结果 | 第89-90页 |
4.3.2 损伤区探地雷达探测结果 | 第90-91页 |
4.3.3 钻孔电视与岩心编录结果 | 第91-92页 |
4.4 钻孔岩心室内试验 | 第92-94页 |
4.4.1 损伤区岩心波速和电阻率测试结果 | 第93页 |
4.4.2 损伤区岩心核磁共振试验结果 | 第93-94页 |
4.5 EDZ评价技术适用性分析及EDZ评价方法体系 | 第94-98页 |
4.5.1 EDZ评价技术适用性分析 | 第94-96页 |
4.5.2 EDZ专题研究中EDZ评价方法体系 | 第96-98页 |
4.6 本章小结 | 第98-100页 |
5 热力条件下花岗岩力学性质研究 | 第100-132页 |
5.1 热损伤花岗岩常规单三轴压缩试验 | 第100-107页 |
5.1.1 不同温度处理后花岗岩应力-应变曲线 | 第100-101页 |
5.1.2 Morh-Coulomb和Hoek-Brown强度参数 | 第101-103页 |
5.1.3 残余强度特征 | 第103-104页 |
5.1.4 割线模量特征 | 第104-106页 |
5.1.5 热损伤花岗岩扩容特征 | 第106-107页 |
5.2 热损伤花岗岩巴西劈裂试验 | 第107-108页 |
5.3 热损伤花岗岩循环加卸载试验 | 第108-114页 |
5.3.1 循环加卸载应力-应变曲线 | 第109-110页 |
5.3.2 塑性变形演化规律 | 第110-111页 |
5.3.3 加卸载全过程变形参数演化 | 第111-114页 |
5.4 温度条件下花岗岩循环加卸载试验 | 第114-116页 |
5.5 基于单三轴试验应变软化模型强度参数确定 | 第116-121页 |
5.5.1 基于单三轴试验应变软化模型强度参数确定方法 | 第116-120页 |
5.5.2 热损伤花岗岩压缩全程强度参数演化规律 | 第120-121页 |
5.6 基于循环加卸载试验应变软化模型强度参数确定 | 第121-128页 |
5.6.1 岩石脆性断裂Griffith迹线 | 第122-123页 |
5.6.2 循环加卸载试验应变软化模型强度参数确定方法 | 第123-125页 |
5.6.3 热处理后及温度条件下加卸载试验全过程强度参数演化 | 第125-128页 |
5.7 温度对花岗岩力学性质影响规律和机制 | 第128-130页 |
5.7.1 高温损伤对花岗岩力学性质影响规律和机制 | 第128-129页 |
5.7.2 温度条件下花岗岩力学性质演化规律和机制 | 第129-130页 |
5.8 讨论与小结 | 第130-132页 |
5.8.1 讨论 | 第130-131页 |
5.8.2 本章小结 | 第131-132页 |
6 高放废物地质处置热-力耦合数值模拟 | 第132-154页 |
6.1 应变软化模型 | 第132-134页 |
6.1.1 屈服准则 | 第132-133页 |
6.1.2 流动法则 | 第133页 |
6.1.3 应力-应变关系 | 第133-134页 |
6.2 应变软化模型数值计算验证 | 第134-140页 |
6.2.1 应变软化模型 | 第134页 |
6.2.2 简化的弹塑性耦合 | 第134-135页 |
6.2.3 应变软化模型验证 | 第135-138页 |
6.2.4 加拿大地下实验室巷道楔形破坏模拟 | 第138-140页 |
6.3 高放废物地质处置热-力耦合数值模拟 | 第140-146页 |
6.3.1 基本控制方程 | 第141-142页 |
6.3.2 数值计算模型及参数 | 第142-146页 |
6.4 热-力耦合模拟结果 | 第146-151页 |
6.4.1 高地应力条件下 | 第146-149页 |
6.4.2 北山地应力条件下 | 第149-151页 |
6.5 讨论与小结 | 第151-154页 |
6.5.1 讨论 | 第151-152页 |
6.5.2 结论 | 第152-154页 |
7 结论与展望 | 第154-158页 |
7.1 主要结论 | 第154-155页 |
7.2 创新点 | 第155-156页 |
7.3 展望 | 第156-158页 |
致谢 | 第158-160页 |
参考文献 | 第160-174页 |
附录 | 第174页 |
A.作者学习期间发表的论文 | 第174页 |
B.作者学习期间发表的专利 | 第174页 |
C.作者学习期间参加的科研项目 | 第174页 |