摘要 | 第6-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第13-35页 |
1.1 研究背景 | 第13-17页 |
1.2 国内外研究历史与现状 | 第17-29页 |
1.2.1 试验研究 | 第17-23页 |
1.2.2 数值模拟 | 第23-26页 |
1.2.3 本构模型 | 第26-28页 |
1.2.4 层状岩体地下工程的稳定性研究 | 第28-29页 |
1.3 现有研究的不足 | 第29页 |
1.4 本文依托工程、研究内容与方法 | 第29-35页 |
1.4.1 依托工程 | 第29-33页 |
1.4.2 研究内容与方法 | 第33-35页 |
第2章 岩石的三轴压缩与巴西劈裂试验研究 | 第35-71页 |
2.1 既有研究成果 | 第35-40页 |
2.1.1 单轴压缩试验成果 | 第35-36页 |
2.1.2 巴西劈裂试验成果 | 第36-40页 |
2.2 千枚岩岩样特征 | 第40页 |
2.3 三轴压缩试验 | 第40-59页 |
2.3.1 制样过程 | 第42-43页 |
2.3.2 试验过程 | 第43页 |
2.3.3 岩石宏观力学特性 | 第43-49页 |
2.3.4 破坏形态分析 | 第49-55页 |
2.3.5 岩石破坏过程分析 | 第55-59页 |
2.4 巴西圆盘劈裂试验 | 第59-69页 |
2.4.1 试验过程 | 第59-60页 |
2.4.2 层理面对劈裂强度及破坏形态的影响 | 第60-61页 |
2.4.3 岩石破坏过程分析 | 第61-69页 |
2.5 本章小结 | 第69-71页 |
第3章 岩石各向异性特征的离散元模拟方法研究 | 第71-121页 |
3.1 离散元模拟方法 | 第71-76页 |
3.1.1 层间岩石模拟方法 | 第71-74页 |
3.1.2 层理面模拟方法 | 第74-75页 |
3.1.3 试样的生成及工况 | 第75-76页 |
3.2 计算结果 | 第76-87页 |
3.2.1 单轴压缩 | 第76-82页 |
3.2.2 巴西劈裂 | 第82-87页 |
3.3 模型验证 | 第87-93页 |
3.3.1 岩石压缩试验验证 | 第87-90页 |
3.3.2 岩石巴西劈裂试验验证 | 第90-93页 |
3.4 工程应用 | 第93-102页 |
3.4.1 岩石微观参数标定 | 第93-98页 |
3.4.2 建模方法 | 第98-99页 |
3.4.3 计算结果 | 第99-102页 |
3.5 讨论 | 第102-120页 |
3.5.1 微观结构对岩石破坏过程的影响 | 第102-104页 |
3.5.2 预制裂纹对岩石破坏过程的影响 | 第104-112页 |
3.5.3 层状岩体地层中二次衬砌渐进性破坏特征研究 | 第112-120页 |
3.6 本章小结 | 第120-121页 |
第4章 考虑锚杆作用的横观各向同性深埋隧道弹塑性解 | 第121-147页 |
4.1 理论推导 | 第123-135页 |
4.1.1 基本假定 | 第123-124页 |
4.1.2 横观各向同性本构模型 | 第124-126页 |
4.1.3 无支护条件下围岩开挖力学响应 | 第126-129页 |
4.1.4 点锚式锚杆作用下隧道开挖力学相应 | 第129-133页 |
4.1.5 算例分析 | 第133-135页 |
4.2 结构面倾向与倾角对隧道开挖稳定性的影响 | 第135-146页 |
4.2.1 模型的建立 | 第135-136页 |
4.2.2 毛洞开挖结果 | 第136-143页 |
4.2.3 锚杆参数优化 | 第143-146页 |
4.3 本章小结 | 第146-147页 |
第5章 单轴压缩条件下各向异性岩石流变特性研究 | 第147-157页 |
5.1 试验过程 | 第147-150页 |
5.2 试验结果 | 第150-156页 |
5.2.1 流变特性曲线 | 第150-155页 |
5.2.2 流变全过程声发射特征 | 第155-156页 |
5.3 本章小结 | 第156-157页 |
第6章 基于颗粒离散元的各向异性岩石流变损伤模型研究 | 第157-179页 |
6.1 岩石元件组合流变模型 | 第157-164页 |
6.1.1 流变模型 | 第157-158页 |
6.1.2 Burgers流变损伤模型 | 第158-164页 |
6.2 蠕变损伤本构在PFC中的二次开发 | 第164-171页 |
6.2.1 差分格式推导 | 第164-166页 |
6.2.2 开发流程 | 第166-167页 |
6.2.3 模型验证 | 第167-169页 |
6.2.4 岩石各向异性蠕变损伤模型的建立 | 第169-171页 |
6.3 层状地层中二次衬砌开裂研究 | 第171-178页 |
6.3.1 依托工程概况 | 第171页 |
6.3.2 数值模型的建立 | 第171-172页 |
6.3.3 计算结果 | 第172-178页 |
6.4 本章小结 | 第178-179页 |
第7章 各向异性岩石非线性黏弹塑性流变模型 | 第179-199页 |
7.1 流变模型的建立 | 第179-184页 |
7.1.1 模型本构方程 | 第179-182页 |
7.1.2 流变模型的三维形式 | 第182-184页 |
7.2 流变模型的程序开发 | 第184-192页 |
7.2.1 有限差分格式推导 | 第184-191页 |
7.2.2 程序开发流程 | 第191-192页 |
7.3 模型验证 | 第192-198页 |
7.3.1 算例验证 | 第192-197页 |
7.3.2 试验验证 | 第197-198页 |
7.4 本章小结 | 第198-199页 |
第8章 围岩流变及结构劣化条件下隧道结构的长期安全性研究 | 第199-251页 |
8.1 锚杆锈断力学模型及其数值实现 | 第200-215页 |
8.1.1 FLAC3D中锚杆模型 | 第200-203页 |
8.1.2 锚杆锈蚀力学模型 | 第203-205页 |
8.1.3 锚杆断裂力学模型 | 第205-206页 |
8.1.4 算例验证 | 第206-215页 |
8.2 钢拱架锈蚀力学模型及其数值实现 | 第215-232页 |
8.2.1 工字钢截面锈蚀规律 | 第215-217页 |
8.2.2 锈蚀对工字钢截面承载力的影响 | 第217-219页 |
8.2.3 锈蚀钢拱架力学性能的FLAC3D实现 | 第219-232页 |
8.3 二衬开裂模型及其数值实现 | 第232-245页 |
8.3.1 二衬开裂的壳-接头模型建立 | 第233-234页 |
8.3.2 实例验证 | 第234-245页 |
8.4 各向异性岩体中劣化二次衬砌长期安全性研究 | 第245-250页 |
8.5 本章小结 | 第250-251页 |
第9章 结论 | 第251-255页 |
致谢 | 第255-256页 |
参考文献 | 第256-268页 |
攻读博士学位期间发表论文 | 第268-271页 |
攻读博士学位期间参加科研情况 | 第271页 |