盾构隧道进出洞土体颗粒渐进破坏模式分析及加固精细化设计研究
| 致谢 | 第1-6页 |
| 中文摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-15页 |
| 1 绪论 | 第15-29页 |
| ·研究背景 | 第15-16页 |
| ·盾构隧道进出洞稳定性研究的重要性和意义 | 第16-17页 |
| ·盾构隧道进出洞稳定性研究的基础及国内外研究现状 | 第17-27页 |
| ·开挖工作面稳定性研究现状 | 第17-21页 |
| ·盾构隧道进出洞土体稳定及加固的理论研究 | 第21-25页 |
| ·盾构隧道进出洞土体加固应用技术研究 | 第25-27页 |
| ·研究思路、内容与技术路线 | 第27-28页 |
| ·预期取得的成果及创新点 | 第28-29页 |
| 2 土体颗粒流细观模型 | 第29-59页 |
| ·土体颗粒流细观模型 | 第29-33页 |
| ·土体颗粒流细观模型的提出 | 第29-31页 |
| ·颗粒流方法的特点 | 第31-32页 |
| ·颗粒流数值模拟方法 | 第32页 |
| ·颗粒流理论的基本假设 | 第32-33页 |
| ·颗粒流物理模型计算流程 | 第33-36页 |
| ·确定力—位移定律——物理方程 | 第34-35页 |
| ·运动方程 | 第35-36页 |
| ·颗粒流模型接触本构关系 | 第36-42页 |
| ·接触刚度模型 | 第36-39页 |
| ·滑动模型 | 第39页 |
| ·粘合模型 | 第39-42页 |
| ·颗粒流模型计算参数 | 第42-50页 |
| ·时间步长 | 第42-44页 |
| ·微分密度因子 | 第44-45页 |
| ·机械阻尼 | 第45-50页 |
| ·颗粒流模型中的计量原理 | 第50-54页 |
| ·颗粒配位数 | 第50页 |
| ·孔隙率 | 第50页 |
| ·滑动摩擦接触数 | 第50页 |
| ·应力 | 第50-52页 |
| ·应变率 | 第52-54页 |
| ·颗粒流模型应用求解 | 第54-58页 |
| ·颗粒流模型的边界和初始条件 | 第54-55页 |
| ·计算方法—动态松弛法 | 第55-56页 |
| ·平衡循环 | 第56页 |
| ·模拟运行和数据监测 | 第56-57页 |
| ·颗粒流模型数值途径 | 第57-58页 |
| ·本章小结 | 第58-59页 |
| 3 端头土体细观强度参数的试验确定 | 第59-99页 |
| ·前言 | 第59-60页 |
| ·颗粒流模型的双轴试验试样 | 第60-63页 |
| ·颗粒生成的基本算法 | 第60-62页 |
| ·生成边界墙体 | 第62-63页 |
| ·双轴试验颗粒流模型的参数及控制 | 第63-67页 |
| ·颗粒流模型创建的控制参数 | 第63-64页 |
| ·试验环境及过程控制参数 | 第64-66页 |
| ·墙体伺服控制机制 | 第66-67页 |
| ·双轴试验PFC2D模拟结果处理 | 第67-69页 |
| ·试验数据的监测 | 第67页 |
| ·应力和应变 | 第67-68页 |
| ·弹性参数 | 第68-69页 |
| ·峰值强度 | 第69页 |
| ·颗粒流细观模型参数对试样宏观本构特性的影响 | 第69-76页 |
| ·颗粒摩擦系数对试样本构特性的影响 | 第69-71页 |
| ·颗粒接触模量对试样本构特性的影响 | 第71页 |
| ·颗粒最大与最小半径比对试样本构特性的影响 | 第71页 |
| ·颗粒接触粘合强度对试样本构特性的影响 | 第71-75页 |
| ·加载速率对试样本构特性的影响 | 第75-76页 |
| ·颗粒流细观模型参数与试样宏观参数的关系 | 第76-78页 |
| ·试验结果及比较分析 | 第78-96页 |
| ·室内土工三轴剪切试验及结果 | 第78-80页 |
| ·FLAC3D双轴数值试验及结果 | 第80-84页 |
| ·PFC2D双轴数值试验参数及结果 | 第84-96页 |
| ·本章小结 | 第96-99页 |
| 4 盾构隧道端头土体渐进性破坏分析 | 第99-139页 |
| ·盾构隧道端头土体的大尺寸模型试验 | 第99-109页 |
| ·模型试验的相似条件 | 第100-101页 |
| ·粒径效应与几何尺寸效应问题 | 第101页 |
| ·盾构隧道端头土体大尺寸颗粒流模型建立 | 第101-109页 |
| ·进出洞端头土体剪切带的颗粒流数值模拟 | 第109-120页 |
| ·剪切带理论分析、试验方法 | 第109-110页 |
| ·端头土体剪切带的形成和发展 | 第110-119页 |
| ·端头土体渐近破坏过程分析 | 第119-120页 |
| ·进出洞端头土体宏观滑动破坏模式分析 | 第120-125页 |
| ·滑动面曲线方程 | 第120-123页 |
| ·对数螺旋线滑动面的几何及工程意义 | 第123-125页 |
| ·端头土体破坏模式的影响因素分析 | 第125-136页 |
| ·摩擦系数的影响 | 第125-127页 |
| ·隧道埋深的影响 | 第127-130页 |
| ·接触模量的影响 | 第130-133页 |
| ·粘合强度的影响 | 第133-136页 |
| ·端头土体破坏模式小结 | 第136-137页 |
| ·本章小结 | 第137-139页 |
| 5 盾构隧道进出洞端头土体稳定性分析 | 第139-169页 |
| ·盾构隧道进出洞端头土体稳定性的数值分析方法 | 第139-143页 |
| ·盾构隧道进出洞端头土体稳定性分析 | 第143-149页 |
| ·进出洞端头土体失稳破坏判据 | 第143-144页 |
| ·盾构隧道进出洞端头土体稳定性分析 | 第144-149页 |
| ·进出洞端头土体稳定系数计算 | 第149-157页 |
| ·强度折减法 | 第149-150页 |
| ·二分法 | 第150-153页 |
| ·土体位移分析与折减系数的关系——枚举法 | 第153-157页 |
| ·进出洞端头土体的理论加固系数 | 第157-158页 |
| ·进出洞端头土体稳定性影响因素的参数敏感性分析 | 第158-167页 |
| ·敏感性系数法 | 第158-160页 |
| ·参数敏感性正交设计方法 | 第160-167页 |
| ·本章小结 | 第167-169页 |
| 6 盾构隧道进出洞端头土体加固工程实例分析 | 第169-239页 |
| ·盾构隧道进出洞端头土体加固 | 第169-173页 |
| ·加固基本原则 | 第169页 |
| ·进出洞端头土体加固范围 | 第169-173页 |
| ·盾构进出洞端头土体的加固厚度计算 | 第173-185页 |
| ·进出洞端头土体稳定性极限平衡分析 | 第173-180页 |
| ·弹性薄板模型及有限元修正 | 第180-185页 |
| ·盾构进出洞端头土体的加固宽度计算 | 第185-189页 |
| ·侧压力系数λ=1.0(轴对称情况) | 第185-187页 |
| ·侧压力系数λ≠1.0(非轴对称情况) | 第187-189页 |
| ·工程实例 | 第189-236页 |
| ·南京地铁盾构TA15标盾构工程概况 | 第189-198页 |
| ·算例分析及比较 | 第198-236页 |
| ·本章小结 | 第236-239页 |
| 7 结论与建议 | 第239-243页 |
| ·主要结论和成果 | 第239-241页 |
| ·进一步研究的建议 | 第241-243页 |
| 参考文献 | 第243-251页 |
| 作者简历 | 第251-255页 |
| 学位论文数据集 | 第255页 |
