岩石材料各向异性特征及其对隧道围岩稳定性影响研究
| 摘要 | 第1-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 目录 | 第8-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-27页 |
| ·课题研究目的和意义 | 第12-14页 |
| ·国内外研究历史与现状 | 第14-25页 |
| ·岩体各向异性特征的研究历史和现状 | 第14-18页 |
| ·岩体各向异性破坏准则研究回顾和现状 | 第18-21页 |
| ·层状岩体本构模型研究回顾 | 第21-22页 |
| ·层状岩体工程的稳定性研究回顾 | 第22-25页 |
| ·论文研究的主要内容和方法 | 第25-27页 |
| 第二章 岩石材料各向异性理论与参数测试 | 第27-59页 |
| ·引言 | 第27页 |
| ·岩石材料各向异性本构理论 | 第27-32页 |
| ·极端各向异性弹性体的本构关系 | 第27-29页 |
| ·单对称各向异性弹性体的本构关系 | 第29页 |
| ·正交各向异性弹性体的本构关系 | 第29-31页 |
| ·横观各向同性弹性体的本构关系 | 第31-32页 |
| ·规则节理岩体的等效各向异性模型 | 第32-35页 |
| ·各向异性弹性常数的坐标转换 | 第35-36页 |
| ·各向异性弹性常数的热力学约束 | 第36-38页 |
| ·各向异性岩石弹性常数的测试方法 | 第38-47页 |
| ·单轴压缩试验 | 第38-41页 |
| ·三轴压缩试验 | 第41-42页 |
| ·巴西劈裂拉伸试验 | 第42-45页 |
| ·纯弯梁拉伸试验 | 第45-46页 |
| ·超声波测试 | 第46-47页 |
| ·砂岩细观组构特征的试验研究 | 第47-51页 |
| ·砂岩光学薄片的制备 | 第47页 |
| ·砂岩光学薄片的显微镜分析 | 第47-50页 |
| ·砂岩材料的X光衍射试验 | 第50页 |
| ·砂岩材料微观组构的各向异性特征 | 第50-51页 |
| ·各向异性岩石材料弹性常数的试验研究 | 第51-58页 |
| ·试验方案 | 第51-53页 |
| ·弹性常数的试验结果 | 第53-56页 |
| ·弹性常数的变化规律 | 第56-57页 |
| ·试样的破坏模式 | 第57-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 第三章 各向异性岩石材料抗拉强度的研究 | 第59-71页 |
| ·引言 | 第59-60页 |
| ·各向异性岩石材料的抗拉强度试验研究 | 第60-64页 |
| ·试验方法 | 第60页 |
| ·巴西圆盘应力集中因子的计算 | 第60-62页 |
| ·抗拉强度计算结果 | 第62-64页 |
| ·各向异性对岩石材料抗拉强度影响的参数研究 | 第64-69页 |
| ·参数分析方法设计 | 第64-65页 |
| ·泊松比对抗拉强度的影响 | 第65-67页 |
| ·弹性模量对抗拉强度的影响 | 第67-69页 |
| ·本章小结 | 第69-71页 |
| 第四章 各向异性岩石材料单轴和三轴压缩试验研究 | 第71-103页 |
| ·引言 | 第71页 |
| ·岩石力学试验系统 | 第71-74页 |
| ·试验系统的组成 | 第71-73页 |
| ·试验系统主要技术参数 | 第73页 |
| ·试验系统的伺服控制过程 | 第73-74页 |
| ·试验方案 | 第74-75页 |
| ·单轴抗压试验结果及分析 | 第75-82页 |
| ·单轴抗压试验全程应力-应变曲线 | 第75-78页 |
| ·单轴抗压强度试验结果 | 第78-79页 |
| ·各向异性对单轴抗压强度的影响 | 第79-82页 |
| ·等围压三轴压缩试验结果及其分析 | 第82-90页 |
| ·三轴抗压试验全程应力-应变曲线 | 第82-84页 |
| ·三轴压缩峰值压缩强度随倾角变化关系 | 第84-86页 |
| ·各向异性对三轴压缩强度的影响 | 第86-90页 |
| ·各向异性对岩石材料脆延转化特性的影响 | 第90-93页 |
| ·岩石材料脆延转化特性研究回顾 | 第90页 |
| ·各向异性岩石脆延转化特性分析 | 第90-93页 |
| ·各向异性岩石材料的破坏机理 | 第93-102页 |
| ·各向同性岩石材料的破坏模式 | 第94-95页 |
| ·横观各向同性岩石的破坏模式 | 第95-98页 |
| ·不同围压状态下砂岩试件的破坏模式 | 第98-102页 |
| ·本章小结 | 第102-103页 |
| 第五章 各向异性岩体破坏准则和本构关系研究 | 第103-132页 |
| ·引言 | 第103-104页 |
| ·横观各向同性破坏准则研究回顾和探讨 | 第104-112页 |
| ·数学型连续介质破坏准则 | 第105-107页 |
| ·经验型连续介质破坏准则 | 第107-108页 |
| ·非连续型破坏准则 | 第108-112页 |
| ·横观各向同性破坏准则研究 | 第112-124页 |
| ·非连续型破坏准则的讨论 | 第112-113页 |
| ·横观各向同性破坏准则建立 | 第113-116页 |
| ·横观各向同性破坏准则参数确定 | 第116-120页 |
| ·横观各向同性破坏准则的试验验证 | 第120-124页 |
| ·横观各向同性弹塑性本构模型开发 | 第124-131页 |
| ·横观各向同性弹性本构模型及坐标转换 | 第124-126页 |
| ·横观各向同性塑性增量方程 | 第126-128页 |
| ·横观各向同性弹塑性本构模型开发流程 | 第128-131页 |
| ·本章小结 | 第131-132页 |
| 第六章 水平层状岩体隧道监控量测与分析研究 | 第132-146页 |
| ·引言 | 第132页 |
| ·工程概况 | 第132-133页 |
| ·现场监控量测内容及测试方法 | 第133-136页 |
| ·监控量测内容及测试方法 | 第133-134页 |
| ·监控量测数据采集频率 | 第134-135页 |
| ·监控量测数据的反馈方法 | 第135-136页 |
| ·现场监控量测结果分析 | 第136-143页 |
| ·地表沉降量测结果 | 第136-137页 |
| ·拱顶沉降量测结果 | 第137-138页 |
| ·周边收敛量测结果 | 第138页 |
| ·锚杆轴力量测结果 | 第138-139页 |
| ·围岩与初期支护之间压力量测结果 | 第139-140页 |
| ·初期支护与二次衬砌之间压力量测结果 | 第140-141页 |
| ·二次衬砌内力量测结果 | 第141-143页 |
| ·实例分析 | 第143-145页 |
| ·工程概况 | 第143页 |
| ·数值模型与计算参数 | 第143-144页 |
| ·结果分析 | 第144-145页 |
| ·本章小结 | 第145-146页 |
| 第七章 水平层状岩体隧道锚喷支护参数优化试验研究 | 第146-167页 |
| ·引言 | 第146页 |
| ·区域性地质调查 | 第146-148页 |
| ·桐木湾隧道工程概况 | 第148-152页 |
| ·隧道支护结构设计参数 | 第152-153页 |
| ·现场试验方案 | 第153-155页 |
| ·试验隧道及试验长度选择 | 第153页 |
| ·右洞试验段锚杆布置方案调整 | 第153页 |
| ·左洞对比试验方案 | 第153-154页 |
| ·监测仪器布设 | 第154-155页 |
| ·现场试验段量测结果分析 | 第155-158页 |
| ·锚杆轴力数据分析 | 第155-156页 |
| ·拱顶下沉数据分析 | 第156-158页 |
| ·收敛位移数据分析 | 第158页 |
| ·水平层状岩体隧道支护参数优化数值分析 | 第158-165页 |
| ·水平层状岩体隧道开挖模拟方案 | 第158-159页 |
| ·薄水平层状软硬互层隧道模拟结果及分析 | 第159-163页 |
| ·厚水平层状软硬互层隧道模拟结果及分析 | 第163-165页 |
| ·本章小结 | 第165-167页 |
| 第八章 结论与展望 | 第167-171页 |
| ·主要结论 | 第167-169页 |
| ·主要创新点 | 第169-170页 |
| ·有待进一步研究的问题 | 第170-171页 |
| 参考文献 | 第171-185页 |
| 致谢 | 第185-186页 |
| 攻读博士学位期间发表论文和科研情况 | 第186-187页 |
