摘要 | 第4-5页 |
abstract | 第5-6页 |
第一章 绪论 | 第11-29页 |
1.1 课题研究背景与意义 | 第12页 |
1.2 确定岩体力学参数研究现状 | 第12-13页 |
1.3 隧道仰拱的研究现状 | 第13-16页 |
1.4 可靠度理论研究现状 | 第16-23页 |
1.4.1 概率可靠度研究 | 第16-19页 |
1.4.2 非概率可靠度研究 | 第19-21页 |
1.4.3 隧道可靠度研究现状 | 第21-23页 |
1.5 隧道风险评价研究现状 | 第23-26页 |
1.5.1 风险管理研究现状 | 第23-24页 |
1.5.2 风险评估应用现状 | 第24-26页 |
1.6 本文主要研究内容和技术路线 | 第26-29页 |
1.6.1 主要研究内容 | 第26-28页 |
1.6.2 技术路线 | 第28-29页 |
第二章 定量化GSI在估算岩体力学参数中的应用研究 | 第29-39页 |
2.1 Hoek-Brown强度准则 | 第29-30页 |
2.2 岩体力学参数估算方法 | 第30-33页 |
2.3 地质强度指标GSI量化方法 | 第33-36页 |
2.3.1 岩体完整程度 | 第33-34页 |
2.3.2 岩体风化程度 | 第34-36页 |
2.4 工程实例验证 | 第36-37页 |
2.4.1 工程概况 | 第36页 |
2.4.2 岩体参数估计 | 第36-37页 |
2.4.3 数值计算 | 第37页 |
2.5 本章小结 | 第37-39页 |
第三章 基于数值模拟下的Ⅲ级围岩三车道底部优化稳定性研究 | 第39-69页 |
3.1 基于FLAC~(3D)的隧道模型的建立 | 第39-42页 |
3.1.1 数值模拟的基本假定 | 第39页 |
3.1.2 模型边界条件的确定 | 第39-40页 |
3.1.3 模型的建立 | 第40-41页 |
3.1.4 本构模型和参数的选择 | 第41-42页 |
3.1.5 初始条件 | 第42页 |
3.2 开挖支护步骤及监测点的布置 | 第42-45页 |
3.2.1 主要开挖支护步骤 | 第42-45页 |
3.2.2 目标断面及主要监测点的布置 | 第45页 |
3.3 基于Hoek-Brown强度准则的围岩参数的选取 | 第45-46页 |
3.4 Ⅲ_2级围岩三车道数值模拟分析 | 第46-56页 |
3.4.1 围岩位移分析 | 第46-49页 |
3.4.2 围岩应力分析 | 第49-51页 |
3.4.3 塑性区分析 | 第51-53页 |
3.4.4 二衬分析 | 第53-56页 |
3.5 不同埋深对Ⅲ2级围岩隧道稳定性的影响 | 第56-61页 |
3.5.1 竖向位移分析 | 第57-58页 |
3.5.2 应力分析 | 第58-59页 |
3.5.3 塑性区范围 | 第59-61页 |
3.6 Ⅳ1级围岩数值模拟分析 | 第61-65页 |
3.6.1 竖向位移分析 | 第61页 |
3.6.2 围岩应力分析 | 第61-62页 |
3.6.3 塑性区分析 | 第62-63页 |
3.6.4 二衬分析 | 第63-65页 |
3.7 本章小结 | 第65-69页 |
第四章 基于现场监控量测的Ⅲ级围岩三车道底部优化稳定性研究 | 第69-95页 |
4.1 清家沟隧道工程概况 | 第69-70页 |
4.1.1 隧址区地貌、地形 | 第69页 |
4.1.2 地层岩性 | 第69页 |
4.1.3 水文地质 | 第69页 |
4.1.4 隧址区工程地质评价 | 第69-70页 |
4.1.5 隧道洞身稳定性分析评价 | 第70页 |
4.1.6 隧道围岩分级情况 | 第70页 |
4.2 现场监控量测概述 | 第70-77页 |
4.2.1 监控量测的目的及要求 | 第71-72页 |
4.2.2 监测仪器原理 | 第72-73页 |
4.2.3 现场监控量测内容 | 第73-77页 |
4.3 现场监控量测数据分析 | 第77-92页 |
4.3.1 隧道现场监控测量仪器的安装 | 第77页 |
4.3.2 围岩收敛位移 | 第77-81页 |
4.3.3 拱顶下沉 | 第81-83页 |
4.3.4 初衬和围岩接触压力量测 | 第83-88页 |
4.3.5 二衬围岩压力量测 | 第88-92页 |
4.4 本章小结 | 第92-95页 |
第五章 基于位移分析的公路山岭隧道衬砌结构可靠度分析 | 第95-135页 |
5.1 基于响应面法的位移函数的确定 | 第95-107页 |
5.1.1 Ⅲ级围岩位移响应函数的确定 | 第95-101页 |
5.1.2 Ⅳ级围岩位移响应函数的确定 | 第101-104页 |
5.1.3 Ⅴ级围岩位移响应函数的确定 | 第104-107页 |
5.2 随机变量统计规律 | 第107-113页 |
5.3 χ~2拟合优度检验 | 第113-118页 |
5.3.1 χ~2拟合优度检验基本原理 | 第113-114页 |
5.3.2 χ~2拟合优度检验步骤 | 第114-115页 |
5.3.3 Ⅲ级围岩GSI的χ~2拟合优度检验分析 | 第115-116页 |
5.3.4 Ⅳ级围岩GSI的χ~2拟合优度检验分析 | 第116-118页 |
5.3.5 Ⅴ级围岩GSI的χ~2拟合优度检验分析 | 第118页 |
5.4 公路隧道初期支护极限位移的确定 | 第118-126页 |
5.4.1 极限位移的定义 | 第118-119页 |
5.4.2 确定极限位移的方法 | 第119页 |
5.4.3 极限位移的规范要求 | 第119-120页 |
5.4.4 极限位移模拟分析 | 第120-123页 |
5.4.5 与《公路隧道设计规范》的对比分析 | 第123-126页 |
5.5 隧道初期支护极限方程的确定 | 第126-129页 |
5.5.1 Ⅲ级围岩初期支护极限平衡方程 | 第128页 |
5.5.2 Ⅳ级围岩初期支护极限平衡方程 | 第128页 |
5.5.3 Ⅴ级围岩初期支护极限平衡方程 | 第128-129页 |
5.6 隧道初期支护结构可靠性分析 | 第129-131页 |
5.6.1 基于最优化原理的蒙特卡罗法 | 第129页 |
5.6.2 Matlab实现蒙特卡洛法可靠度的计算 | 第129-130页 |
5.6.3 可靠度指标计算结果分析 | 第130-131页 |
5.7 整座隧道的可靠度分析 | 第131-132页 |
5.7.1 衬砌断面的可靠度 | 第131页 |
5.7.2 整个隧道的可靠度计算 | 第131-132页 |
5.8 本章小结 | 第132-135页 |
第六章 隧道施工期初期支护可靠性评价 | 第135-157页 |
6.1 评价指标体系的研究 | 第135-137页 |
6.1.1 安全评价指标体系的定义和内涵 | 第135-136页 |
6.1.2 安全评价指标体系建立的基本原则 | 第136-137页 |
6.2 层次分析法 | 第137-147页 |
6.2.1 层次分析的基本步骤 | 第137-140页 |
6.2.2 隧道大变形安全评价指标体系的构建 | 第140-147页 |
6.3 数据包络分析 | 第147-148页 |
6.3.1 基于DEA风险评估的基本原理 | 第147页 |
6.3.2 DEA方法的工作步骤 | 第147-148页 |
6.4 基于极大(极小)风险曲面的风险评估方法 | 第148-152页 |
6.4.1 极大风险与极小风险的预测 | 第148页 |
6.4.2 考虑极大风险的情况 | 第148-150页 |
6.4.3 考虑极小风险的情况 | 第150-151页 |
6.4.4 基于最大风险面移动的排序方法 | 第151-152页 |
6.5 工程实例评价 | 第152-156页 |
6.5.1 工程概况 | 第152页 |
6.5.2 隧道大变形安全评价的初始数据 | 第152-156页 |
6.6 本章小结 | 第156-157页 |
第七章 结论 | 第157-161页 |
7.1 结论 | 第157-159页 |
7.2 创新点 | 第159页 |
7.3 展望 | 第159-161页 |
参考文献 | 第161-171页 |
攻读学位期间取得的相关成果 | 第171-173页 |
致谢 | 第173页 |