江门中微子实验站地下洞室围岩稳定性分析
| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-10页 |
| 1绪论 | 第10-17页 |
| 1.1选题来源及其实际意义 | 第10-11页 |
| 1.2研究背景 | 第11-15页 |
| 1.2.1国内外深埋隧洞建设现状 | 第11-13页 |
| 1.2.2围岩稳定性理论研究现状 | 第13页 |
| 1.2.3围岩稳定性分析方法研究现状 | 第13-15页 |
| 1.3本文主要研究内容 | 第15-17页 |
| 2中微子实验站工程区域概况 | 第17-30页 |
| 2.1工程背景 | 第17-18页 |
| 2.2地形地貌 | 第18页 |
| 2.3地层岩性 | 第18-20页 |
| 2.4区域构造稳定性 | 第20-21页 |
| 2.5岩体透水性 | 第21-22页 |
| 2.5.1地下水类型 | 第21页 |
| 2.5.2地下水位及岩体透水性 | 第21-22页 |
| 2.6地应力状况 | 第22-24页 |
| 2.6.1岩石物理力学性质 | 第22-23页 |
| 2.6.2岩体力学性质 | 第23页 |
| 2.6.3地应力测试 | 第23-24页 |
| 2.7洞室围岩分类 | 第24-28页 |
| 2.7.1岩体结构类型 | 第24-25页 |
| 2.7.2地下洞室围岩分类及物理力学参数建议值 | 第25-28页 |
| 2.8主要工程地质问题 | 第28页 |
| 2.9小结 | 第28-30页 |
| 3强度折减法与非线性有限元理论 | 第30-35页 |
| 3.1强度折减法与安全因数 | 第30页 |
| 3.2强度折减法判据选择 | 第30-31页 |
| 3.2.1塑性区贯通判据 | 第30-31页 |
| 3.2.2特征点位移突变判据 | 第31页 |
| 3.2.3基于力与位移的计算不收敛判据 | 第31页 |
| 3.3非线性有限元问题分类 | 第31-32页 |
| 3.4非线性有限元问题的解 | 第32-34页 |
| 3.4.1直接迭代法 | 第32-33页 |
| 3.4.2Newton-Raphson方法 | 第33页 |
| 3.4.3修正的Newton-Raphson方法 | 第33页 |
| 3.4.4增量法 | 第33-34页 |
| 3.5小结 | 第34-35页 |
| 4静力作用下洞室围岩稳定性数值模拟 | 第35-55页 |
| 4.1模型建立及参数选取 | 第35-36页 |
| 4.2未采取支护措施下洞室稳定性 | 第36-43页 |
| 4.2.1关键点选取 | 第37页 |
| 4.2.2支护前模型位移分析 | 第37-39页 |
| 4.2.3支护前模型应力分析 | 第39-42页 |
| 4.2.4毛洞一周位移应力分析 | 第42-43页 |
| 4.3衬砌锚杆支护后洞室稳定性 | 第43-52页 |
| 4.3.1支护后模型位移分析 | 第44-45页 |
| 4.3.2支护后模型应力分析 | 第45-48页 |
| 4.3.3支护前后洞壁位移应力对比分析 | 第48-51页 |
| 4.3.4支护结构变形受力分析 | 第51-52页 |
| 4.4基于强度折减法的洞室安全系数 | 第52-53页 |
| 4.5静力作用下洞室稳定性评价 | 第53-54页 |
| 4.6小结 | 第54-55页 |
| 5地震作用下洞室围岩稳定性数值模拟 | 第55-72页 |
| 5.1计算模型的建立 | 第55-56页 |
| 5.1.1模型尺寸与参数 | 第55页 |
| 5.1.2边界条件 | 第55页 |
| 5.1.3计算假定 | 第55-56页 |
| 5.1.4阻尼确定 | 第56页 |
| 5.2地震波的选取与调整 | 第56-58页 |
| 5.2.1工程区地震动参数 | 第56-57页 |
| 5.2.2地震波调整与输入 | 第57-58页 |
| 5.3支护前后洞室稳定性分析对比 | 第58-69页 |
| 5.3.1洞室水平位移分析 | 第58-61页 |
| 5.3.2洞室竖向位移分析 | 第61-64页 |
| 5.3.3洞室水平应力分析 | 第64-66页 |
| 5.3.4洞室竖向应力分析 | 第66-69页 |
| 5.4衬砌锚杆地震动力响应分析 | 第69-71页 |
| 5.4.1衬砌动力响应 | 第69-70页 |
| 5.4.2锚杆动力响应 | 第70-71页 |
| 5.5小结 | 第71-72页 |
| 6结论与展望 | 第72-74页 |
| 6.1结论 | 第72-73页 |
| 6.2展望 | 第73-74页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第74-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 参考文献 | 第76-78页 |
