| 绪言 | 第1-28页 |
| 一、 问题的提出，选题依据及研究意义 | 第10-12页 |
| 二、 国内外研究现状 | 第12-22页 |
| (一) 当前国内外关于地下洞室围岩稳定性研究综述 | 第12-19页 |
| (二) 关于低地应力区洞室围岩稳定性研究的现状 | 第19-21页 |
| (三) 当前洞室围岩稳定性研究中存在不足之认识 | 第21-22页 |
| 三、 论文主要研究内容、技术路线及成果 | 第22-28页 |
| 第一章 研究区工程地质条件 | 第28-39页 |
| 一、 自然地理及工程概况 | 第28-30页 |
| 二、 区域地质背景 | 第30-34页 |
| 三、 地形地貌 | 第34-35页 |
| 四、 岩土体类型 | 第35页 |
| 五、 地质构造 | 第35-38页 |
| 六、 水文地质条件 | 第38-39页 |
| 第二章 研究区的地应力状态及其特征 | 第39-57页 |
| 一、 地应力概述 | 第39-41页 |
| (一) 地应力的概念 | 第39页 |
| (二) 目前地应力的研究现状、研究方法及其工程实际意义 | 第39-41页 |
| 二、 关于对地应力状态的划分 | 第41-43页 |
| (一) 目前国内外的划分方法 | 第41-42页 |
| (二) 低地应力和高地应力的概念 | 第42-43页 |
| 三、 本文对地应力状态的划分方法 | 第43页 |
| (一) 定性判别地应力状态方法 | 第43页 |
| (二) 定量划分地应力状态方法 | 第43页 |
| 四、 研究区地应力状态的划分 | 第43-57页 |
| (一) 研究区地应力状态的定性判别 | 第43-47页 |
| (二) 研究区地应力状态的定量划分 | 第47-57页 |
| 1 研究区低地应力及其证据 | 第47-49页 |
| 2 采用岩石强度应力比等方法对地应力状态的定量化研究 | 第49-57页 |
| 第三章 低地应力区地下洞室围岩及其结构特征 | 第57-87页 |
| 一、 洞室工程概况 | 第57-58页 |
| 二、 洞室围岩的物质组成 | 第58-62页 |
| (一) 围岩的基本类型及特征 | 第58-59页 |
| (二) 围岩工程地质岩组划分 | 第59-62页 |
| 1 当前工程地质岩组的划分方法 | 第59页 |
| 2 本文所采用的工程地质岩组划分方法 | 第59-60页 |
| 3 研究区洞室围岩的工程地质岩组划分 | 第60-62页 |
| 三、 洞室围岩岩体结构面特征 | 第62-73页 |
| (一) 结构面类型、组合特征 | 第62-71页 |
| 1 引水洞围岩岩体结构面及组合特征 | 第62-67页 |
| 2 溢洪洞围岩岩体结构面及组合特征 | 第67-69页 |
| 3 泄洪洞围岩岩体结构面及组合特征 | 第69-71页 |
| (二) 结构体的基本形态特征 | 第71-73页 |
| 四、 洞室围岩岩体结构类型及特征 | 第73-75页 |
| (一) 围岩岩体结构类型的划分 | 第73-74页 |
| 1 岩体结构类型的划分原则 | 第73-74页 |
| 2 本文所采用的划分方法及其划分结果 | 第74页 |
| (二) 岩体结构类型特征 | 第74-75页 |
| 五、 洞室围岩岩体物理力学性质 | 第75-82页 |
| (一) 岩石及岩体物理力学性质 | 第75-80页 |
| 1 引水洞围岩岩石及岩体物理力学性质 | 第75-78页 |
| 2 溢洪洞围岩岩石及岩体物理力学性质 | 第78-79页 |
| 3 泄洪洞围岩岩石及岩体物理力学性质 | 第79-80页 |
| (二) 结构面的物理力学性质 | 第80-82页 |
| 1 引水洞结构面的物理力学性质 | 第80-81页 |
| 2 溢洪洞结构面的物理力学性质 | 第81页 |
| 3 泄洪洞结构面的物理力学性质 | 第81-82页 |
| 六、 洞室围岩岩体质量分级与评价 | 第82-87页 |
| (一) 围岩岩体质量分级与评价方法的选取 | 第82-83页 |
| (二) 洞室围岩岩体质量分级与评价 | 第83-87页 |
| 1 引水洞围岩岩体质量分级与评价 | 第83页 |
| 2 溢洪洞围岩岩体质量分级与评价 | 第83-84页 |
| 3 泄洪洞围岩岩体质量分级与评价 | 第84-87页 |
| 第四章 低地应力区地下洞室围岩变形破坏的标志及类型 | 第87-108页 |
| 一、 洞室围岩岩体变形破坏的主要地质标志及特征 | 第87-96页 |
| (一) 地质标志 | 第87-94页 |
| 1 岩体物质组成及变化特征 | 第87-90页 |
| 2 岩体结构特点 | 第90-94页 |
| 3 岩体产状变化 | 第94页 |
| (二) 围岩变形破坏位移监测标志及结果 | 第94-96页 |
| 二、 影响洞室围岩变形破坏的主要因素 | 第96-102页 |
| (一) 岩体结构 | 第96-97页 |
| (二) 地层岩性 | 第97-98页 |
| (三) 力学特性 | 第98-99页 |
| (四) 结构面 | 第99页 |
| (五) 岩体初始应力 | 第99-100页 |
| (六) 岩体的完整性 | 第100页 |
| (七) 地下水 | 第100-101页 |
| (八) 工程因素 | 第101-102页 |
| 三、 洞室围岩变形破坏类型及其主要影响因素 | 第102-108页 |
| (一) 控制洞室围岩变形破坏类型的主要因素 | 第102-103页 |
| (二) 洞室围岩变形破坏类型的划分与确定 | 第103-108页 |
| 第五章 低地应力区地下洞室围岩变形破坏机理及其仿真模拟 | 第108-133页 |
| 一、 洞室围岩变形破坏类型的基本特征及模式 | 第108-111页 |
| (一) 破坏类型与围岩岩性组成特征 | 第108-109页 |
| (二) 破坏类型与围岩结构特征 | 第109-111页 |
| (三) 变形破坏基本模式 | 第111页 |
| 1 掉(落)石块型模式 | 第111页 |
| 2 拱顶塌落型模式 | 第111页 |
| 3 洞壁滑落型模式 | 第111页 |
| 二、 洞室围岩变形破坏形成机制分析 | 第111-115页 |
| (一) 掉(落)石块型变形破坏形成机制分析 | 第112-113页 |
| (二) 拱顶塌落型变形破坏形成机制分析 | 第113-114页 |
| (三) 洞壁滑落型变形破坏形成机制分析 | 第114-115页 |
| 三、 洞室围岩变形破坏机制的仿真模拟 | 第115-133页 |
| (一) 弹塑性有限元分析的基本原理 | 第115-117页 |
| (二) 离散单元法分析原理 | 第117-121页 |
| (三) 洞室围岩变形破坏机制的二维有限元模拟 | 第121-123页 |
| 1 计算剖面的确定及其计算模型的建立 | 第121页 |
| 2 计算结果分析 | 第121-123页 |
| (四) 洞室围岩变形破坏机制的二维离散元模拟 | 第123-133页 |
| 1 计算模型的建立与参数选取 | 第123-124页 |
| 2 模型计算结果分析 | 第124-133页 |
| 第六章 低地应力区地下洞室围岩稳定性综合分析评价 | 第133-190页 |
| 一、 低地应力区洞室围岩稳定性评价概述 | 第133-135页 |
| (一) 洞室围岩稳定性评价的含义 | 第133页 |
| (二) 洞室围岩稳定性评价等级划分 | 第133页 |
| (三) 确定洞室围岩稳定性评价的基本原则 | 第133-134页 |
| (四) 低地应力区洞室围岩稳定性评价方法的选取 | 第134-135页 |
| 二、 低地应力区洞室围岩稳定性综合评价方法 | 第135-159页 |
| (一) 低地应力区洞室围岩稳定性评价的块体平衡理论 | 第135-138页 |
| 1 确定该评价方法的基本原则 | 第135-136页 |
| 2 洞室围岩稳定性分析与判断 | 第136-138页 |
| (1) 洞室侧壁围岩稳定性分析与判断 | 第136-137页 |
| (2) 洞室拱顶围岩稳定性分析与判断 | 第137-138页 |
| (二) 洞室围岩稳定性评价的解析法-弹塑性围岩洞周最终位移解析解理论 | 第138-158页 |
| 1 围岩微单元体相关定解方程的建立及其洞周最终位移解的计算 | 第139-152页 |
| 2 洞室围岩稳定性评价 | 第152-158页 |
| (1) 低地应力区洞室开挖后围岩应力及分布特征 | 第152-154页 |
| (2) 确定围岩稳定性评价方法的基本原则 | 第154页 |
| (3) 围岩稳定性评价的基本步骤 | 第154页 |
| (4) 围岩稳定性评价的基本方法 | 第154-158页 |
| (三) 洞室围岩稳定性评价的多因素综合法 | 第158-159页 |
| 1 确定该评价方法的基本原则 | 第159页 |
| 2 评价指标的确定及其计算 | 第159页 |
| 3 洞室围岩稳定性评价方法 | 第159页 |
| 三、 研究区洞室围岩稳定性评价实例 | 第159-190页 |
| (一) 采用本文提出的系统评价方法进行围岩稳定性评价 | 第160-173页 |
| 1 块体平衡理论法对区内洞室围岩的稳定性评价 | 第160-161页 |
| 2 解析法对区内洞室围岩的稳定性评价 | 第161-168页 |
| 3 多因素综合法对区内洞室围岩的稳定性评价 | 第168-173页 |
| (二) 洞室围岩稳定性评价的弹塑性二维有限元法 | 第173-187页 |
| 1 计算模型的建立 | 第173-177页 |
| 2 洞室区初始地应力场分析 | 第177-178页 |
| 3 洞室开挖后围岩二次应力场特征 | 第178-185页 |
| 4 洞室开挖后围岩变形特征 | 第185-186页 |
| 5 洞室开挖后围岩破坏及其破坏区分布特征 | 第186-187页 |
| (三) 弹塑性最终位移解析解理论与有限元模拟评价围岩稳定性结果之对比 | 第187-190页 |
| 第七章 低地应力区地下洞室围岩稳定性保障措施的几点建议 | 第190-195页 |
| 一、 研究区洞室围岩的主要地质病害及其控制因素 | 第190页 |
| 二、 保障区内洞室围岩稳定应采取的开挖方案和工程措施 | 第190-191页 |
| 三、 区内洞室开挖后支护时间的合理确定 | 第191-195页 |
| 结论 | 第195-200页 |
| 致谢 | 第200-203页 |
| 参考文献 | 第203-215页 |
| 附录(图版及个人简介) | 第215-217页 |
