| 摘要 | 第1-5页 |
| 英文摘要 | 第5-12页 |
| 1 绪论 | 第12-29页 |
| ·选题的背景及研究意义 | 第12-14页 |
| ·国内外研究现状 | 第14-26页 |
| ·冻结法凿井施工现状 | 第14-16页 |
| ·冻结岩土力学特性研究现状 | 第16-23页 |
| ·冻结壁设计理论研究现状 | 第23-26页 |
| ·本文的研究方法、主要研究内容及技术路线 | 第26-29页 |
| 2 冻结岩石的单轴压缩试验研究 | 第29-43页 |
| ·岩样的制备及试验设备 | 第29-31页 |
| ·岩样的制备 | 第29-30页 |
| ·试验设备 | 第30-31页 |
| ·试验方案设计及试验内容 | 第31-32页 |
| ·试验方案设计 | 第31-32页 |
| ·试验内容 | 第32页 |
| ·冻结岩石单轴压缩试验 | 第32-35页 |
| ·试验步骤 | 第32页 |
| ·试验结果 | 第32-35页 |
| ·试验结果分析 | 第35-42页 |
| ·冻结岩石破坏过程分析 | 第35页 |
| ·冻结岩石破坏形式分析 | 第35-36页 |
| ·不同温度条件下冻结岩石的单轴抗压强度 | 第36-40页 |
| ·冻结岩石在不同温度条件下弹性模量变化分析 | 第40-41页 |
| ·冻结岩石在不同温度条件下泊松比变化规律分析 | 第41-42页 |
| ·本章小结 | 第42-43页 |
| 3 冻结岩石的三轴压缩试验研究 | 第43-60页 |
| ·试验方案及步骤 | 第43页 |
| ·试验方案 | 第43页 |
| ·试验步骤 | 第43页 |
| ·冻结岩石三轴压缩试验结果 | 第43-45页 |
| ·试验结果分析 | 第45-53页 |
| ·温度对冻结岩石三轴强度特性的影响 | 第46-49页 |
| ·围压对冻结岩石三轴强度特性的影响 | 第49-52页 |
| ·冻结岩石三轴抗压强度与冻结温度、围压的关系 | 第52-53页 |
| ·考虑温度效应的冻结岩石强度破坏准则 | 第53-57页 |
| ·最大正应力理论 | 第53页 |
| ·最大正应变理论 | 第53-54页 |
| ·最大剪应力理论 | 第54页 |
| ·莫尔(Mohr)理论及莫尔-库伦准则 | 第54-55页 |
| ·考虑温度效应的冻结岩石强度破坏准则 | 第55-57页 |
| ·冻结岩石粘聚力、内摩擦角与温度的关系 | 第57-59页 |
| ·本章小结 | 第59-60页 |
| 4 富水软岩冻结壁设计计算方法研究 | 第60-84页 |
| ·传统冻结壁厚度计算方法 | 第60-63页 |
| ·按强度条件推导出的冻结壁厚度计算方法 | 第60-62页 |
| ·按变形条件推导出的冻结壁厚度计算方法 | 第62-63页 |
| ·按数理统计法得出的冻结壁厚度计算方法 | 第63页 |
| ·冻结壁外荷载的计算方法 | 第63-65页 |
| ·秦巴列维奇公式 | 第64页 |
| ·悬浮体地压公式 | 第64-65页 |
| ·经验公式 | 第65页 |
| ·传统冻结壁厚度计算公式的适应性讨论 | 第65-71页 |
| ·工程背景 | 第65-66页 |
| ·按无限长厚壁圆筒理论计算结果分析 | 第66-68页 |
| ·按有限段高理论公式计算结果分析 | 第68-70页 |
| ·冻结壁外荷载经验计算公式中K 取值对计算结果的影响分析 | 第70-71页 |
| ·按变形条件推导出的冻结壁厚度计算公式讨论 | 第71页 |
| ·基于与周围岩体共同作用的冻结壁厚度计算方法研究 | 第71-80页 |
| ·冻结壁与周围土体的卸载状态 | 第72-74页 |
| ·冻结壁与周围岩体的应力应变状态 | 第74-78页 |
| ·卸载状态下冻结壁外荷载的确定及分析 | 第78-79页 |
| ·卸载状态下冻结壁厚度的确定 | 第79-80页 |
| ·软岩冻结工程实例计算 | 第80-83页 |
| ·胡家河煤矿工程概况 | 第80页 |
| ·胡家河煤矿冻结设计基本参数 | 第80-81页 |
| ·原始地压的确定 | 第81-82页 |
| ·冻结壁厚度及外荷载计算 | 第82-83页 |
| ·本章小结 | 第83-84页 |
| 5 深厚富水软岩冻结壁变形有限元分析 | 第84-101页 |
| ·冻结软岩的弹塑性增量的应力-应变关系 | 第84-86页 |
| ·屈服准则 | 第84-85页 |
| ·本构关系 | 第85-86页 |
| ·混凝土井壁本构关系 | 第86-89页 |
| ·混凝土应力-应变关系 | 第86-87页 |
| ·混凝土破坏准则 | 第87-89页 |
| ·计算模型方案 | 第89-90页 |
| ·模型的建立 | 第90-92页 |
| ·模型的基本特征 | 第90页 |
| ·基本假设 | 第90页 |
| ·几何尺寸及分析过程 | 第90-91页 |
| ·荷载及约束 | 第91页 |
| ·计算参数的选取 | 第91-92页 |
| ·模型的初始化及模拟过程 | 第92-93页 |
| ·模型的初始化 | 第92页 |
| ·数值模拟的主要过程 | 第92-93页 |
| ·计算结果及分析 | 第93-97页 |
| ·冻结壁最大变形值与掘进段高的关系分析 | 第93-94页 |
| ·冻结壁最大变形值与冻结壁厚度的关系分析 | 第94-95页 |
| ·冻结壁最大变形值与冻结壁平均温度的关系分析 | 第95-97页 |
| ·冻结壁最大位移回归公式及分析 | 第97-100页 |
| ·冻结壁最大位移回归公式 | 第97页 |
| ·冻结壁井帮最大径向位移公式评价 | 第97-98页 |
| ·冻结壁最大位移回归公式分析 | 第98-100页 |
| ·本章小结 | 第100-101页 |
| 6 工程应用 | 第101-120页 |
| ·工程概况 | 第101-102页 |
| ·冻结方案设计 | 第102-104页 |
| ·冻结壁温度场监测 | 第104-109页 |
| ·盐水温度监测 | 第104-105页 |
| ·温度观测孔监测 | 第105-108页 |
| ·井帮温度监测 | 第108-109页 |
| ·温度场监测数据分析及冻结壁形成特性研究 | 第109-116页 |
| ·冻结壁温度场分布特性 | 第109-112页 |
| ·冻结壁形成特性 | 第112-116页 |
| ·冻结壁特性参数 | 第116页 |
| ·冻结壁及井壁径向温度监测 | 第116-119页 |
| ·监测方案 | 第116-117页 |
| ·监测结果分析 | 第117-119页 |
| ·本章小节 | 第119-120页 |
| 7 结论 | 第120-124页 |
| ·主要结论 | 第120-122页 |
| ·创新点 | 第122页 |
| ·研究展望 | 第122-124页 |
| 致谢 | 第124-125页 |
| 参考文献 | 第125-135页 |
| 附录 | 第135-137页 |