摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5页 |
第一章 绪论 | 第10-23页 |
1.1 研究背景及意义 | 第10-13页 |
1.1.1 研究背景 | 第10-11页 |
1.1.2 研究意义 | 第11-13页 |
1.2 国内外研究现状 | 第13-20页 |
1.2.1 隧道衬砌模型试验研究现状 | 第13-16页 |
1.2.2 黄土隧道围岩浸水恶化研究现状 | 第16-17页 |
1.2.3 隧道衬砌裂缝发展及分布规律研究现状 | 第17-18页 |
1.2.4 健康评价体系研究现状 | 第18-20页 |
1.3 主要存在问题 | 第20-21页 |
1.3.1 劣化机理的问题 | 第20页 |
1.3.2 评价体系建立问题 | 第20-21页 |
1.4 本文主要研究内容与方法 | 第21-22页 |
1.5 研究思路和技术路线 | 第22-23页 |
第二章 隧道衬砌结构力学性能测试平台研发与试验设计 | 第23-41页 |
2.1 概述 | 第23页 |
2.2 隧道衬砌力学性能测试平台研发 | 第23-25页 |
2.2.1 驱动系统 | 第23-24页 |
2.2.2 加载系统 | 第24-25页 |
2.2.3 控制系统 | 第25页 |
2.3 测试平台的操作流程 | 第25-26页 |
2.4 黄土围岩浸水恶化下隧道衬砌模型试验设计 | 第26-30页 |
2.4.1 相似理论及量纲分析 | 第26-27页 |
2.4.2 衬砌相似材料试验 | 第27-30页 |
2.5 模型衬砌制作 | 第30-33页 |
2.5.1 1:10 衬砌模型浇筑箱研发 | 第30-32页 |
2.5.2 模型浇筑 | 第32-33页 |
2.6 试验测试内容及元件布设 | 第33-35页 |
2.6.1 量测内容与目的 | 第33-34页 |
2.6.2 测试元件布设 | 第34-35页 |
2.7 试验工况设计 | 第35-39页 |
2.7.1 开始加载至未浸水阶段加载 | 第35-36页 |
2.7.2 不同浸水工况下加载 | 第36-39页 |
2.7.3 浸水 5m至模型失稳阶段加载 | 第39页 |
2.8 本章小结 | 第39-41页 |
第三章 模型试验结果与分析 | 第41-92页 |
3.1 劣化过程中衬砌结构内力分布及变形特征 | 第41-66页 |
3.1.1 结构应变试验结构分析 | 第41-51页 |
3.1.2 结构轴力试验结果分析 | 第51-55页 |
3.1.3 结构弯矩试验结果分析 | 第55-61页 |
3.1.4 结构变形试验结果分析 | 第61-65页 |
3.1.5 总体评价 | 第65-66页 |
3.2 衬砌结构能量变化分析 | 第66-70页 |
3.2.1 应变角度能量变化分析 | 第66-68页 |
3.2.3 弯矩角度能量变化分析 | 第68-69页 |
3.2.5 整体能量变化分析 | 第69-70页 |
3.3 衬砌结构劣化现象及劣化规律 | 第70-79页 |
3.3.1 各工况开裂发展情况 | 第70-78页 |
3.3.2 开裂发展阶段分析 | 第78-79页 |
3.4 开裂分布规律 | 第79-87页 |
3.4.1 横断面类型分布规律: | 第80-81页 |
3.4.2 裂缝形态分布规律: | 第81-82页 |
3.4.3 开裂部位分布规律: | 第82-83页 |
3.4.4 纵向贯穿长度分布规律: | 第83-84页 |
3.4.5 开裂深度分布规律: | 第84页 |
3.4.6 贯通类型分布规律: | 第84-85页 |
3.4.7 内外侧分布规律: | 第85-86页 |
3.4.8 压板相对位置分布规律: | 第86-87页 |
3.5 围岩浸水衬砌劣化后衬砌重点加固位置及加固目标 | 第87-90页 |
3.5.1 裂缝分布特征判断围岩浸水类型 | 第87-88页 |
3.5.2 围岩浸水恶化下衬砌劣化后衬砌重点加固位置及加固目标 | 第88-90页 |
3.6 本章小结 | 第90-92页 |
第四章 围岩浸水恶化下黄土公路隧道结构健康综合评价体系 | 第92-121页 |
4.1 概述 | 第92页 |
4.2 评价体系构建总体思路 | 第92-93页 |
4.3 评价等级的确定 | 第93-94页 |
4.4 安全隶属度函数构建 | 第94-97页 |
4.4.1 现行分级评定标准缺陷 | 第94-95页 |
4.4.2 安全等级隶属度 | 第95页 |
4.4.3 建立安全等级隶属函数 | 第95-97页 |
4.5 评价体系各构建要素分级 | 第97-106页 |
4.5.1 裂缝(内因)分级 | 第97-103页 |
4.5.2 围岩(外因)分级 | 第103-104页 |
4.5.3 耦合程度分级 | 第104-105页 |
4.5.4 耦合关系分级及调整标准 | 第105-106页 |
4.6 综合评价体系评定原则 | 第106-108页 |
4.7 综合评价体系评价流程 | 第108-111页 |
4.7.1 隧道评定区段评定单元划分 | 第108页 |
4.7.2 各评定单元健康等级评定 | 第108-109页 |
4.7.3 隧道衬砌结构整体健康等级评定 | 第109页 |
4.7.4 评价流程 | 第109-111页 |
4.8 衬砌结构健康综合评判体系可靠性验证 | 第111-120页 |
4.8.1 检验工况选取 | 第111页 |
4.8.2 检验工况评价过程演示及评定结果 | 第111-114页 |
4.8.3 其余检验工况评定结果 | 第114-118页 |
4.8.4 检验工况评定结果分析 | 第118-120页 |
4.9 本章小结 | 第120-121页 |
结论与建议 | 第121-125页 |
主要结论 | 第121-124页 |
主要创新点 | 第124页 |
进一步研究建议 | 第124-125页 |
参考文献 | 第125-131页 |
致谢 | 第131页 |