中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-6页 |
1 绪论 | 第20-36页 |
1.1 研究背景及意义 | 第20-21页 |
1.2 国内外研究现状 | 第21-33页 |
1.2.1 国内外隧道锚工程应用情况 | 第21-24页 |
1.2.2 隧道式锚碇系统的现场模型试验研究 | 第24-27页 |
1.2.3 隧道式锚碇系统的数值仿真模拟研究 | 第27-30页 |
1.2.4 水位变化对锚碇区稳定性影响的研究 | 第30-31页 |
1.2.5 隧道锚围岩蠕变的研究进展 | 第31-33页 |
1.3 主要研究内容与技术路线 | 第33-36页 |
1.3.1 主要研究内容 | 第33-34页 |
1.3.2 技术路线 | 第34-36页 |
2 隧道锚工程地质及岩石力学特性研究 | 第36-50页 |
2.1 依托工程概况 | 第36-37页 |
2.2 隧道锚锚址区气象条件 | 第37页 |
2.3 隧道锚锚址区水文地质条件 | 第37-39页 |
2.3.1 地下水类型 | 第37-38页 |
2.3.2 水文地质参数确定 | 第38-39页 |
2.3.3 水与土的腐蚀性分析 | 第39页 |
2.4 隧道锚锚址区地质条件 | 第39-41页 |
2.4.1 地形地貌 | 第39页 |
2.4.2 地层岩性 | 第39-40页 |
2.4.3 基岩面及基岩风化带特征 | 第40页 |
2.4.4 地质构造 | 第40-41页 |
2.4.5 不良地质现象 | 第41页 |
2.5 岩石物理力学特性试验研究 | 第41-47页 |
2.5.1 试验方法 | 第41-42页 |
2.5.2 试验成果及分析 | 第42-47页 |
2.5.3 水对岩石力学参数弱化影响分析 | 第47页 |
2.6 本章小结 | 第47-50页 |
3 软岩隧道锚稳定性缩尺(1:10)模型试验研究 | 第50-98页 |
3.1 模型锚设计基本理论依据 | 第50页 |
3.2 原位缩尺(1:10)模型锚建造 | 第50-63页 |
3.2.1 试验位置 | 第50-55页 |
3.2.2 模型锚尺寸 | 第55-57页 |
3.2.3 模型锚塞体结构尺寸 | 第57-58页 |
3.2.4 模型洞开挖 | 第58-59页 |
3.2.5 模型锚内反力板制作 | 第59页 |
3.2.6 模型锚塞体制作 | 第59-60页 |
3.2.7 加载方式选取 | 第60-63页 |
3.3 监测仪器布置及安装 | 第63-68页 |
3.3.1 地表变形观测 | 第63-64页 |
3.3.2 深部围岩变形观测 | 第64-65页 |
3.3.3 锚塞体与围岩接触面位错 | 第65页 |
3.3.4 锚塞体应力应变 | 第65-66页 |
3.3.5 钻孔测斜 | 第66-68页 |
3.4 试验方法 | 第68-69页 |
3.4.1 仪器设备 | 第68-69页 |
3.4.2 常规载荷试验方法 | 第69页 |
3.4.3 蠕变试验方法 | 第69页 |
3.5 模型锚载荷试验成果分析 | 第69-77页 |
3.5.1 地表变形测试成果分析 | 第69-72页 |
3.5.2 锚塞体周边岩体位移测试成果分析 | 第72-74页 |
3.5.3 位错计测试成果分析 | 第74-76页 |
3.5.4 锚体应变计测试成果分析 | 第76-77页 |
3.6 模型锚蠕变试验成果分析 | 第77-84页 |
3.6.1 地表变形蠕变测试成果分析 | 第77-80页 |
3.6.2 锚塞体周边岩体蠕变试验成果分析 | 第80-81页 |
3.6.3 位错计蠕变测试成果分析 | 第81-83页 |
3.6.4 应变计蠕变测试成果分析 | 第83-84页 |
3.7 模型锚极限破坏性试验成果分析 | 第84-92页 |
3.7.1 地表位移测试成果分析 | 第84-86页 |
3.7.2 锚塞体周边岩体位移测试 | 第86-88页 |
3.7.3 锚体错动(位错计) | 第88-89页 |
3.7.4 锚塞体应变(应变计) | 第89-90页 |
3.7.5 钻孔测斜(测斜仪) | 第90-91页 |
3.7.6 表面破裂裂缝 | 第91-92页 |
3.8 试验成果综合分析 | 第92-96页 |
3.8.1 强度变形特性 | 第92-94页 |
3.8.2 蠕变特性 | 第94页 |
3.8.3 破坏模式 | 第94-96页 |
3.9 本章小结 | 第96-98页 |
4 水对软岩隧道锚稳定性影响缩尺(1:30)模型试验研究 | 第98-144页 |
4.1 试验目的及内容 | 第98-99页 |
4.2 岩体渗透性试验研究 | 第99-109页 |
4.2.1 试验方法 | 第99-103页 |
4.2.2 试验成果及分析 | 第103-109页 |
4.2.3 岩体渗透特性 | 第109页 |
4.3 浸水缩尺(1:30)模型试验 | 第109-112页 |
4.3.1 模型设计 | 第109-110页 |
4.3.2 模型锚制作 | 第110-112页 |
4.4 监测布置与试验方法 | 第112-115页 |
4.4.1 监测布置 | 第112-114页 |
4.4.2 试验方法 | 第114-115页 |
4.5 设计荷载(1P)试验成果及分析 | 第115-120页 |
4.5.1 地表变形 | 第115-117页 |
4.5.2 锚塞体周边围岩变形 | 第117-119页 |
4.5.3 锚塞体混凝土应变 | 第119-120页 |
4.6 超载(3.5P)试验成果及分析 | 第120-127页 |
4.6.1 表面变形试验成果 | 第120-122页 |
4.6.2 锚塞体周边围岩变形 | 第122-126页 |
4.6.3 锚塞体混凝土应变 | 第126-127页 |
4.7 蠕变试验成果与分析 | 第127-132页 |
4.7.1 地表测点蠕变 | 第127-129页 |
4.7.2 锚塞体周边岩体蠕变 | 第129-131页 |
4.7.3 锚体应变测点(应变计) | 第131-132页 |
4.8 极限破坏验成果与分析 | 第132-138页 |
4.8.1 地表测点 | 第132-133页 |
4.8.2 锚塞体周边岩体 | 第133-135页 |
4.8.3 锚塞体混凝土应变 | 第135-136页 |
4.8.4 钻孔测斜 | 第136-137页 |
4.8.5 破坏特征 | 第137-138页 |
4.9 水对模型锚变形、强度影响综合分析 | 第138-140页 |
4.9.1 含水率测试 | 第138页 |
4.9.2 地表变形 | 第138-140页 |
4.9.3 特征强度 | 第140页 |
4.10 不同缩尺尺度的试验成果对比分析 | 第140-142页 |
4.10.1 地表变形 | 第140-141页 |
4.10.2 强度特性 | 第141-142页 |
4.10.3 破裂特征及破坏模式 | 第142页 |
4.11 本章小结 | 第142-144页 |
5 软岩隧道锚模型稳定性及参数反演模拟研究 | 第144-170页 |
5.1 参数反演方法 | 第144-147页 |
5.1.1 反演计算方法 | 第144页 |
5.1.2 力学参数与位移非线性映射关系 | 第144页 |
5.1.3 反演的技术路线 | 第144-145页 |
5.1.4 基本原理 | 第145-147页 |
5.2 基于 1:10 缩尺隧道锚模型荷载试验围岩参数反演及结果 | 第147-157页 |
5.2.1 计算条件 | 第147-149页 |
5.2.2 样本构造 | 第149-150页 |
5.2.3 岩体弹塑性参数反演结果 | 第150-154页 |
5.2.4 岩体蠕变参数反演结果 | 第154-157页 |
5.3 基于 1:30 缩尺隧道锚模型荷载试验围岩参数反演及结果 | 第157-169页 |
5.3.1 计算条件 | 第157-158页 |
5.3.2 样本构造 | 第158-160页 |
5.3.3 岩体弹塑性参数反演结果 | 第160-164页 |
5.3.4 岩体蠕变参数反演结果 | 第164-169页 |
5.4 本章小结 | 第169-170页 |
6 实桥隧道式锚碇稳定性研究 | 第170-184页 |
6.1 实桥锚区域工程地质概况 | 第170页 |
6.2 实桥隧道锚碇与围岩结构体系三维数值模拟 | 第170-181页 |
6.2.1 隧道锚数值分析模型 | 第170-172页 |
6.2.2 计算步骤及力学参数 | 第172-173页 |
6.2.3 开挖模拟结果 | 第173-175页 |
6.2.4 设计荷载模拟结果 | 第175-178页 |
6.2.5 超载模拟结果 | 第178-181页 |
6.3 实桥隧道锚碇长期稳定性分析 | 第181-183页 |
6.4 本章小结 | 第183-184页 |
7 结论与展望 | 第184-188页 |
7.1 主要结论 | 第184-185页 |
7.2 本文主要创新点 | 第185页 |
7.3 后续研究工作展望 | 第185-188页 |
致谢 | 第188-190页 |
参考文献 | 第190-198页 |
附录 | 第198-199页 |
A. 作者在攻读学位期间发表的论文目录 | 第198-199页 |
B. 作者在攻读学位期间参加的科研项目及取得的成果 | 第199页 |