| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第11-25页 |
| 1.1 研究意义 | 第11-12页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第12-22页 |
| 1.2.1 黄土节理研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.2 多孔介质渗流问题 | 第14-15页 |
| 1.2.3 节理渗流研究进展 | 第15-18页 |
| 1.2.4 岩体节理应力渗流模型研究现状 | 第18-21页 |
| 1.2.5 节理强度研究进展 | 第21-22页 |
| 1.3 黄土节理研究中存在的问题 | 第22-23页 |
| 1.4 论文的主要工作 | 第23-25页 |
| 1.4.1 研究方案 | 第23-24页 |
| 1.4.2 技术路线图 | 第24-25页 |
| 2 黄土节理的强度试验研究 | 第25-36页 |
| 2.1 试验目的 | 第25页 |
| 2.2 试验方法 | 第25-28页 |
| 2.2.1 试验方案 | 第25-26页 |
| 2.2.2 试验设备 | 第26-27页 |
| 2.2.3 试验步骤 | 第27-28页 |
| 2.3 试验结果 | 第28-30页 |
| 2.4 结果分析 | 第30-34页 |
| 2.4.1 土样干密度及节理表面粗糙度的影响和分析 | 第30-31页 |
| 2.4.2 土样含水率对节理内摩擦角的影响及拟合公式 | 第31-33页 |
| 2.4.3 土样含水率对节理粘聚力的影响及拟合公式 | 第33-34页 |
| 2.5 本章小结 | 第34-36页 |
| 3 黄土节理渗流问题的试验研究 | 第36-58页 |
| 3.1 室内渗透试验 | 第36-46页 |
| 3.1.1 试样的选取和制作 | 第36-37页 |
| 3.1.2 变水头渗透试验 | 第37-38页 |
| 3.1.3 试验结果 | 第38-42页 |
| 3.1.4 达西定律的适用性 | 第42-44页 |
| 3.1.5 黄土节理渗透系数随时间的变化关系 | 第44-46页 |
| 3.2 室内节理模型试验 | 第46-51页 |
| 3.2.1 试验装置 | 第46页 |
| 3.2.2 试验方法 | 第46-47页 |
| 3.2.3 试验结果 | 第47-48页 |
| 3.2.4 结果分析 | 第48-51页 |
| 3.3 现场节理灌水试验 | 第51-56页 |
| 3.3.1 试验方法 | 第51-53页 |
| 3.3.2 试验结果 | 第53-54页 |
| 3.3.3 结果分析 | 第54-56页 |
| 3.4 本章小结 | 第56-58页 |
| 4 黄土节理渗流模型的建立 | 第58-79页 |
| 4.1 流体力学基础 | 第58-61页 |
| 4.1.1 粘性和粘度 | 第58-59页 |
| 4.1.2 流体的分类 | 第59-60页 |
| 4.1.3 欧拉法描述流体的运动 | 第60页 |
| 4.1.4 流体运动的连续性方程 | 第60-61页 |
| 4.1.5 牛顿流体的应力-应变率关系 | 第61页 |
| 4.2 黄土节理渗流模型的建立 | 第61-65页 |
| 4.2.1 黄土节理计算简图 | 第62页 |
| 4.2.2 节理内流体元受力分析 | 第62-64页 |
| 4.2.3 流速形式的运动微分方程 | 第64-65页 |
| 4.2.4 方程组解的讨论 | 第65页 |
| 4.3 黄土节理的一维恒定层流运动 | 第65-69页 |
| 4.3.1 一维渗流基本条件 | 第65-66页 |
| 4.3.2 流体的水力梯度 | 第66-67页 |
| 4.3.3 节理一维渗流的立方定理 | 第67-68页 |
| 4.3.4 黄土节理一维渗流 | 第68-69页 |
| 4.4 黄土节理的二维恒定层流运动 | 第69-71页 |
| 4.5 黄土节理二维稳态流流量方程 | 第71-74页 |
| 4.5.1 微分方程的求解 | 第72-73页 |
| 4.5.2 待定系数的确定 | 第73页 |
| 4.5.3 积分确定流量 | 第73-74页 |
| 4.5.4 黄土节理渗透系数 | 第74页 |
| 4.6 分析与讨论 | 第74-77页 |
| 4.6.1 量纲分析 | 第74-75页 |
| 4.6.2 温度对节理渗透系数的影响 | 第75-76页 |
| 4.6.3 节理开度对渗透系数的影响 | 第76-77页 |
| 4.6.4 黄土渗透性对节理渗透系数的影响 | 第77页 |
| 4.7 本章小结 | 第77-79页 |
| 5节理对黄土水分入渗影响规律的数值分析 | 第79-107页 |
| 5.1 含节理黄土渗流数值模型 | 第79-86页 |
| 5.1.1 非饱和介质渗流基本方程 | 第79-81页 |
| 5.1.2 非饱和黄土介质渗流方程的简化 | 第81-82页 |
| 5.1.3 考虑渗流闭合效应的节理介质渗流模型分析 | 第82-86页 |
| 5.2 三角形单元的有限元计算 | 第86-91页 |
| 5.2.1 有限单元法分析 | 第86-88页 |
| 5.2.2 节理土体有限元计算模型 | 第88-89页 |
| 5.2.3 计算参数的确定 | 第89-90页 |
| 5.2.4 计算结果及分析 | 第90-91页 |
| 5.3 四边形一次等参元在渗流分析中的应用 | 第91-98页 |
| 5.3.1 引言 | 第92页 |
| 5.3.2 各向异性土的瞬态渗流 | 第92-94页 |
| 5.3.3 空间域的离散 | 第94-95页 |
| 5.3.4 刚度矩阵[D] | 第95-97页 |
| 5.3.5 容量矩阵[E] | 第97-98页 |
| 5.4 计算与分析 | 第98-106页 |
| 5.4.1 程序验证 | 第99-100页 |
| 5.4.2 三角形单元的节点误差 | 第100-101页 |
| 5.4.3 表层饱和条件下的黄土节理水分场数值分析 | 第101-104页 |
| 5.4.4 局部饱和入渗条件下的黄土节理水分场数值分析 | 第104-106页 |
| 5.7 本章小结 | 第106-107页 |
| 6 结论与展望 | 第107-110页 |
| 6.1 主要结论 | 第107-109页 |
| 6.2 展望 | 第109-110页 |
| 致谢 | 第110-111页 |
| 参考文献 | 第111-127页 |
| 附录1 博士研究生阶段发表论文 | 第127-128页 |
| 附录2 博士研究生阶段参与科研项目 | 第128页 |
