| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-12页 |
| 1 绪论 | 第12-20页 |
| ·选题的目的与意义 | 第12页 |
| ·物理模型试验技术国内外研究现状 | 第12-16页 |
| ·模型材料的选择 | 第12-13页 |
| ·地质构造的模拟 | 第13-14页 |
| ·弹性模量的测试及各向异性的模拟 | 第14页 |
| ·边界荷载的施加及施工工况的模拟 | 第14-15页 |
| ·模型的应力应变位移测试 | 第15-16页 |
| ·地下工程物理模型试验的国内外研究现状 | 第16-18页 |
| ·本文研究思路与研究内容 | 第18-20页 |
| 2 物理模型试验的基本原理及模型试验设计思路 | 第20-29页 |
| ·物理模型试验的相似理论 | 第20-24页 |
| ·相似的概念 | 第20-23页 |
| ·相似三定理 | 第23-24页 |
| ·应用相似定理的局限性 | 第24页 |
| ·物理模型实验的设计思路 | 第24-28页 |
| ·物理模型的基本概念 | 第24-25页 |
| ·物理模型的单值条件与相似指标 | 第25-28页 |
| ·本章小结 | 第28-29页 |
| 3 考虑重力场岩体与坚硬脆性岩体物理模型材料的研制 | 第29-43页 |
| ·引言 | 第29-30页 |
| ·考虑重力场岩体物理模型材料 | 第30-33页 |
| ·物理模型材料的制备 | 第30-31页 |
| ·物理模型材料主要力学特性 | 第31-33页 |
| ·坚硬脆性岩体物理模型材料 | 第33-41页 |
| ·脆性岩体具有岩爆倾向性的模型相似材料选取标准 | 第33-34页 |
| ·模型相似材料成分的选取及配比试验方法 | 第34页 |
| ·模型相似材料的正交试验设计及结果的统计分析 | 第34-39页 |
| ·最优配比选择及模拟的岩石类型及岩爆倾向性预测 | 第39-41页 |
| ·本章小结 | 第41-43页 |
| 4 物理模型试验机的研制及施加均匀应力场的试验验证 | 第43-58页 |
| ·引言 | 第43页 |
| ·岩土工程大型真三轴物理模型试验机研制的必要性 | 第43-45页 |
| ·岩土工程大型真三轴物理模型试验机前期研制 | 第45-52页 |
| ·物理模型试验机研制的思路 | 第45-46页 |
| ·物理模型试验机创新性及技术指标 | 第46页 |
| ·物理模型试验机主机系统的设计 | 第46-49页 |
| ·物理模型试验机电液伺服控制的实现 | 第49-52页 |
| ·岩土工程大型真三轴物理模型试验机后期研制 | 第52-54页 |
| ·试验机荷载传感器的标定 | 第52页 |
| ·施加荷载过程中试件中心点的控制 | 第52-54页 |
| ·控制程序其它功能的完善 | 第54页 |
| ·模型试验机施加均匀应力场的试验验证 | 第54-56页 |
| ·本章小结 | 第56-58页 |
| 5 开采倾斜近地表矿体地表及围岩变形与破坏特征平面应力模型试验 | 第58-75页 |
| ·引言 | 第58-59页 |
| ·平面应力模型试验设计及相关模型试验技术 | 第59-65页 |
| ·模型试验设计 | 第59-62页 |
| ·相关模型试验技术 | 第62-65页 |
| ·模型试验结果分析 | 第65-67页 |
| ·地表沉陷随开挖步骤的变化规律 | 第65-66页 |
| ·采空区顶板变形破坏随开挖步骤的变化规律 | 第66-67页 |
| ·模型试验结果与数值计算结果对比分析 | 第67-73页 |
| ·数值模型的建立及计算参数的选取 | 第67-69页 |
| ·地表变形与沉陷对比分析 | 第69页 |
| ·采空区顶板围岩位移对比分析 | 第69页 |
| ·采空区围岩破坏区对比分析 | 第69-73页 |
| ·本章小结 | 第73-75页 |
| 6 高地应力条件下洞室周边应力分布及脆性围岩变形与破坏的平面应变模型试验 | 第75-119页 |
| ·引言 | 第75页 |
| ·物理模型制作及安装技术 | 第75-80页 |
| ·物理模型的浇注 | 第75-77页 |
| ·物理模型的安装 | 第77-80页 |
| ·物理模型的测试技术 | 第80-81页 |
| ·应变测试技术 | 第80-81页 |
| ·破坏过程内窥摄影技术 | 第81页 |
| ·圆形洞室平面应变模型试验 | 第81-96页 |
| ·侧压力系数λ为1 边界荷载条件的模型试验 | 第81-89页 |
| ·侧压力系数λ为2 边界荷载条件的模型试验 | 第89-96页 |
| ·马蹄形洞室平面应变模型试验 | 第96-116页 |
| ·侧压力系数λ为2 边界荷载条件的模型试验 | 第96-106页 |
| ·侧压力系数λ为1/2 边界荷载条件的模型试验 | 第106-116页 |
| ·地下洞室岩爆模型试验判别 | 第116页 |
| ·本章小结 | 第116-119页 |
| 7 平面应变条件下地下洞室脆性围岩应力分布及破坏特征的数值计算对比分析 | 第119-167页 |
| ·引言 | 第119页 |
| ·数值计算模型 | 第119-124页 |
| ·计算模型的选取 | 第119-120页 |
| ·FLAC~(3D)中实现摩尔-库仑模型的核心内容 | 第120-123页 |
| ·应变软化模型 | 第123-124页 |
| ·数值计算参数的选取 | 第124-127页 |
| ·数值计算模型的建立及荷载边界条件的施加 | 第127-129页 |
| ·数值计算结果对比分析 | 第129-165页 |
| ·λ为1荷载边界条件圆形洞室数值模拟对比分析 | 第129-136页 |
| ·λ为2荷载边界条件圆形洞室数值模拟对比分析 | 第136-144页 |
| ·λ为2荷载边界条件马蹄形洞室数值模拟对比分析 | 第144-155页 |
| ·λ为1/2荷载边界条件马蹄形洞室数值模拟对比分析 | 第155-165页 |
| ·本章小结 | 第165-167页 |
| 8 结论与展望 | 第167-171页 |
| ·主要结论 | 第167-169页 |
| ·展望 | 第169-171页 |
| ·建立地下工程物理概化模型 | 第169页 |
| ·模型试验与数值仿真相结合 | 第169页 |
| ·开发模型试验的真三轴模拟 | 第169-170页 |
| ·探索复杂地质条件下岩石力学物理模型 | 第170-171页 |
| 参考文献 | 第171-179页 |
| 攻读博士学位期间论文发表情况 | 第179-180页 |
| 致谢 | 第180页 |
