| Abstract | 第5-6页 |
| Acknowledgement | 第7-19页 |
| Chapter 1 Introduction | 第19-27页 |
| 1.1 Background | 第19-20页 |
| 1.2 Objective | 第20-21页 |
| 1.3 Outline and innovative points | 第21-23页 |
| 1.3.1 Outline of the dissertation | 第21-22页 |
| 1.3.2 Innovative points | 第22-23页 |
| 1.4 Methodology | 第23-24页 |
| Reference | 第24-27页 |
| Chapter 2 Literature review | 第27-49页 |
| 2.1 Characterization of soft clay | 第27-29页 |
| 2.2 Grouting technique | 第29-35页 |
| 2.2.1 Grouting method | 第29-30页 |
| 2.2.2 Types of grout | 第30-31页 |
| 2.2.3 Desirable characteristics of grout | 第31-32页 |
| 2.2.4 Comparison among the advantage and disadvantage of different methods | 第32-35页 |
| 2.3 Grouting theory | 第35-44页 |
| 2.3.1 Grouting diffusion theory | 第35-42页 |
| 2.3.2 Grouting reinforcement theory | 第42-44页 |
| 2.4 Cavity expansion theory | 第44-46页 |
| Reference | 第46-49页 |
| Chapter 3 Diffusion mechanism of shallow subsurface grouting in soft clay stratum | 第49-93页 |
| 3.1 Overview | 第49页 |
| 3.2 Effect of characterization of stratum on grouting in soft clay | 第49-56页 |
| 3.2.1 Soil constitution of soft clay stratum | 第49-50页 |
| 3.2.2 Groutability analysis on soft clay stratum | 第50-53页 |
| 3.2.3 Effect of crustal stress on propagation direction | 第53-55页 |
| 3.2.4 Typical soil properties in Nanjing | 第55-56页 |
| 3.3 Hydro fracture criteria in soft clay | 第56-65页 |
| 3.3.1 Stress analysis of grouting borehole | 第57-58页 |
| 3.3.2 Tensile failure criterion | 第58-59页 |
| 3.3.3 Shear failure criterion | 第59-60页 |
| 3.3.4 Comparison between tensile failure criterion and shear failure criterion | 第60-62页 |
| 3.3.5 Applicability analysis | 第62-65页 |
| 3.4 Hydro fracture mechanisms in soft clay during pressure grouting | 第65-73页 |
| 3.4.1 Theoretical model of hydro fracture grouting | 第65-66页 |
| 3.4.2 Basic assumptions involved in the stress analysis | 第66-68页 |
| 3.4.3 Basic equations | 第68-70页 |
| 3.4.4 Govern equation of grouting diffusion in fracture | 第70-73页 |
| 3.5 Results and analysis | 第73-81页 |
| 3.5.1 Effect of slurry viscosity on diffusion distance | 第73-77页 |
| 3.5.2 Distribute law of grouting pressure along the diffusion distance | 第77-78页 |
| 3.5.3 Effect of fracture width on diffusion distance | 第78-81页 |
| 3.6 Diffusion law of slurry in the interspace between grouting pipe and soil mass | 第81-88页 |
| 3.6.1 Basic assumptions | 第82页 |
| 3.6.2 Basic equations | 第82-83页 |
| 3.6.3 Governing equations | 第83-85页 |
| 3.6.4 Climb height of slurry during injection process | 第85-86页 |
| 3.6.5 Results of climb height of slurry | 第86-88页 |
| 3.7 Summary | 第88-89页 |
| Reference | 第89-93页 |
| Chapter 4 Study on pre-stressing grouting method for grouting treatment in soft clay | 第93-125页 |
| 4.1 Overview | 第93-94页 |
| 4.2 Pre-stress stratum control grouting method | 第94-96页 |
| 4.2.1 Definition | 第94页 |
| 4.2.2 Principle | 第94-95页 |
| 4.2.3 Advantage | 第95-96页 |
| 4.3 Theoretical basis of pre-stressing grouting method | 第96-100页 |
| 4.3.1 Basic assumptions of cavity expansion | 第96-97页 |
| 4.3.2 Basic equations | 第97-98页 |
| 4.3.3 Governing equations | 第98-100页 |
| 4.4 Numerical Model and calculation parameters | 第100-102页 |
| 4.4.1 Description of Calculation Model | 第100页 |
| 4.4.2 Calculation parameters | 第100-102页 |
| 4.5 Simulations of mold bag grouting | 第102-120页 |
| 4.5.1 Work conditions | 第102页 |
| 4.5.2 Effect of mold bag length on displacement field,stress field and plastic zone | 第102-112页 |
| 4.5.3 Effect of mold bag interval on displacement field, stress field and plastic zone | 第112-120页 |
| 4.6 summary | 第120-121页 |
| Reference | 第121-125页 |
| Chapter 5 Study on the grouting reinforcement mechanism of soft clay stratum | 第125-155页 |
| 5.1 Overview | 第125页 |
| 5.2 Patterns of reinforcement in soft clay | 第125-127页 |
| 5.2.1 Effect of compaction | 第126页 |
| 5.2.2 Effect of skeleton support | 第126-127页 |
| 5.3 Theoretical analysis of reinforcement of cement-silicate grouting in soft clay | 第127-132页 |
| 5.3.1 Basic assumptions | 第127-128页 |
| 5.3.2 Analysis of soil compression | 第128-129页 |
| 5.3.3 Stress analysis of grout stone | 第129-131页 |
| 5.3.4 Results and analysis | 第131-132页 |
| 5.4 Test scheme | 第132-141页 |
| 5.4.1 Background | 第132-133页 |
| 5.4.2 Test material and basic properties | 第133-136页 |
| 5.4.3 Test scheme | 第136-141页 |
| 5.5 Mechanical properties analysis | 第141-144页 |
| 5.6 Quantitative Analysis of grouting reinforcement effect | 第144-150页 |
| 5.6.1 Quantitative analysis on the improvement of mechanical property | 第145-146页 |
| 5.6.2 Disparate impact analysis of grouting factors | 第146-150页 |
| 5.6.3 Simple criterion of excavation in soft clay reinforcement | 第150页 |
| 5.7 summary | 第150-151页 |
| Reference | 第151-155页 |
| Chapter 6 Key technology of synergic control in complex urban environment base on fine prospecting method | 第155-181页 |
| 6.1 Overview | 第155-159页 |
| 6.2 Background of test site | 第159-162页 |
| 6.2.1 General situation | 第159-160页 |
| 6.2.2 Engineering geology and hydrogeology | 第160-161页 |
| 6.2.3 Geological Disasters | 第161-162页 |
| 6.3 Fine prospecting method | 第162-168页 |
| 6.3.1 Multi-geophysics exploration | 第163-164页 |
| 6.3.2 Representative results | 第164-165页 |
| 6.3.3 Three-dimensional reconstruction of water conducting structure | 第165-166页 |
| 6.3.4 Estimation of water conducting zone | 第166-167页 |
| 6.3.5 Region division | 第167-168页 |
| 6.4 Disaster synergistic control technology | 第168-175页 |
| 6.4.1 Synergistic effect of engineering safety and water plugging volume | 第168-171页 |
| 6.4.2 Synergistic effect of engineering safety and grouting volume | 第171-175页 |
| 6.4.3 Grouting opportunity | 第175页 |
| 6.5 Theory for Life-cycle Treatment of water gushing | 第175-179页 |
| 6.5.1 Grouting materials selection base on life-cycle treatment theory | 第176-177页 |
| 6.5.2 Technology selection base on life-cycle treatment theory | 第177-178页 |
| 6.5.3 Grouting process base on life-cycle treatment theory | 第178-179页 |
| 6.6 Summary | 第179-180页 |
| Reference | 第180-181页 |
| Chapter 7 Engineering application of grouting treatment and its analysis | 第181-197页 |
| 7.1 Overview | 第181页 |
| 7.2 Engineering problems | 第181-183页 |
| 7.3 Comprehensive treatment principle | 第183-184页 |
| 7.4 Treatment scheme and implementation | 第184-189页 |
| 7.4.1 Objectives | 第184页 |
| 7.4.2 Drilling design and implementation | 第184-187页 |
| 7.4.3 Grouting reinforcement | 第187-189页 |
| 7.5 Evaluation of grouting treatment | 第189-194页 |
| 7.5.1 Analysis of evolution of water conducting structure | 第189-191页 |
| 7.5.2 Analysis of excavation criterion | 第191-192页 |
| 7.5.3 Analysis of building settlement | 第192-193页 |
| 7.5.4 Excavation verification | 第193-194页 |
| 7.6 Summary | 第194-197页 |
| Chapter 8 Conclusions and recommendations | 第197-209页 |
| 8.1 Conclusions | 第197-206页 |
| 8.2 Recommendations | 第206-209页 |
| Research experiences | 第209-210页 |
| Publications | 第210-211页 |
| Patents | 第211-212页 |
| Honors & Awards | 第212-213页 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 | 第213页 |
