某工程软岩强度时间效应研究

某工程软岩强度时间效应研究

一、某工程软岩强度的时间效应研究(论文文献综述)

赵阳升[1](2021)在《岩体力学发展的一些回顾与若干未解之百年问题》文中进行了进一步梳理在讨论若干岩体力学概念的基础上,较全面地回顾与分析了全世界岩体力学发展中科学与应用2个方面的重要成就及不足,其中,在岩石力学试验机与试验方法方面,介绍了围压三轴试验机、刚性试验机、真三轴试验机、流变试验机、动力试验机、高温高压试验机、多场耦合作用试验机、CT-岩石试验机、现场原位岩体试验及试验标准等;本构规律方面介绍了岩石全程应力-应变曲线、围压三轴与真三轴力学特性、时效与尺寸效应特性、动力特性、渗流特性、多场耦合特性、结构面力学特性、岩体变形破坏的声光电磁热效应等;岩体力学理论方面介绍了岩体力学介质分类、块裂介质岩体力学、强度准则、本构规律、断裂与损伤力学、多场耦合模型与裂缝分布模型;数值计算方面介绍了数值方法与软件、位移反分析与智能分析方法。清晰地论述了工程岩体力学与灾害岩体力学分类、概念及其应用领域划分,分析、梳理了大坝工程、隧道工程、采矿工程、石油与非常规资源开发工程等重大工程的岩体力学原理,以及各个历史阶段工程技术变迁与发展的工程岩体力学的重要成就,分析、梳理了滑坡、瓦斯突出、岩爆与地震等自然与工程灾害发生及发展的岩体力学原理,以及各个历史阶段的预测防治技术的灾害岩体力学重要成就。详细分析、讨论了8个岩体力学未解之百年问题,包括岩体力学介质分类理论、缺陷层次对岩体变形破坏的控制作用和各向异性岩体力学理论与分析方法 3个岩体力学理论问题,岩体尺度效应、时间效应、岩体系统失稳破坏的灾变-混沌-逾渗统一理论、完整岩石试件与岩体系统失稳破坏的时间-位置与能量三要素预测预报5个非线性岩体力学问题。

王英华[2](2021)在《硬软互层泥岩地质条件下的微型桩复合地基模型数值模拟研究》文中提出随着广西首府南宁市城市基础建设的蓬勃发展,南宁市涌现出大量高层建筑及大荷载构筑物。此类高、重、大的建(构)筑物所涉及的基础工程问题日益复杂,其对持力层的要求也越来越高;因第四系松散沉积层上的浅层地基无法承受如此大的上部结构荷载,进而第三系泥岩层取代了以往的第四系地层作为主要的地基持力层。由于第三系泥岩生成及赋存环境的特殊性,加之后期人类活动扰动等各类因素相互作用下,使得其试验参数离散性、变异性很大,实践中其力学特性往往表现出很大的不确定性与模糊性。第三系泥岩中的硬软互层或夹层层理构造泥岩,具有更复杂的力学特性,硬软互层中的软层泥岩对地基强度和变形影响特别大;加之硬软互层泥岩相关理论研究现阶段并不太成熟,地区性条例与规程也不多见,若仅仅套用一般规范和经验,一味地采用深挖及桩基,就使得浅部的泥岩承载力得不到应有的发挥;而深基坑及深桩基施工中又有水的不利作用及人工扰动,常有泥岩持力层承载特性发生较大变化的隐患出现,这就给施工带来很大的困难及重大浪费。鉴于此,本文提出用干钻植入注浆微型钢管桩来加固处理硬软互层泥岩地基的设计理念与方法,并对此微型桩复合地基工程特性进行了分析研究。本文以某高层筏基的微型桩复合地基设计为例,计算出合适的桩长及地基沉降计算深度值,以此为依准,建立四组36个桩单元地基模型;先用分层总和法公式分别算出四组天然地基和两组微型桩复合地基的沉降值,再从36个桩单元地基模型中选取30个进行建模,并用ABAQUS有限元软件进行分析验证,从模拟结果的对比分析中揭示微型桩与泥岩的相互作用机理。桩单元小筏基模型研究后又拓展到大筏基模型的研究,在对多个大筏板地基模型的分析中得出其地基沉降性状。研究表明微型桩复合地基相对于原天然地基的承载能力有较大提高,控制沉降变形也有较好效果,采用注浆微型钢管桩处理此特殊泥岩地基是可行的,能达到预期目的。研究还得出:小尺寸基础下浅层硬软互层泥岩天然地基的强弱变化越快均匀性越差,其承载力越低,沉降变形越大;大筏板下深厚硬软互层泥岩天然地基的均匀性对沉降变形影响不大;桩端持力层的强弱对复合地基的承载力及沉降变形都有一定影响;增加桩长对控制沉降比较有效;筏基的差异沉降明显,中部大、周边小;微型桩桩身受力复杂,要注意桩身强度足够等一些规律,以期为工程实践提供参考。

李浩[3](2021)在《考虑渗流作用的大跨度隧道合理支护时机研究》文中提出我国西南地区石灰岩分布广泛且地下水丰富,隧道不可避免会穿过富水段,对于富水段软岩,流变是其重要力学特性。目前在进行隧道相关设计时常采用弹塑性本构模型来计算,但实际围岩变形表现与时间密切相关。因此考虑软岩流变特性对研究隧道支护结构具有重要意义。本文依托重庆双碑隧道为实际工程背景,选取Ⅴ级富水软岩段为研究对象,通过现场监控量测与数值模拟方法,探讨隧道结构在施工过程中的力学行为、初期支护和二次支护的合理时机,综合考虑开挖面空间效应、数值计算结果和经验公式给出二次衬砌的合理支护时间范围。论文研究工作和成果如下:(1)根据双碑隧道富水段软岩特性的分析,使用Burgers体与Mohr-Coulomb准则所串联的黏弹塑性模型能够较好模拟围岩的力学特性(2)假设渗流作用以体积力的方式作用于围岩应力场并将其简化为轴对称恒定渗流问题,以平面应变问题的围岩弹塑性应力场作为围岩蠕变的初始应力场,推导出了深埋圆形隧道蠕变位移解。并分析了剪胀角ψ和内外壁水头差值ha-h0对隧道洞周时变位移的影响。求得最小围岩压力和松动区半径,给出了最佳支护时机条件下初期支护与二次支护的位移表达式。(3)运用FLAC3D软件建立了大跨度隧道计算模型,结合监测围岩位移和支护结构应力确定初期支护的最佳时机,结果表明在12h施作初支有利于约束围岩变形和减小二次衬砌结构受力;通过分析不同支护时间的二次衬砌结构应力和隧道开挖过程中的动态位移曲线以及通过二衬结构应力安全系数确定二次支护的最佳时机,结果表明在30d后施作二衬能够满足设计要求。(4)对大跨度隧道的施工过程进行数值模拟分析,探讨了开挖面空间效应对围岩变形的约束作用,结果表明在距离掌子面前方15m和后方20m围岩受到开挖面影响较大,是确定支护时机必须考虑的因素。

何殷鹏[4](2021)在《复杂地质条件下深埋引水隧洞围岩参数反演与蠕变分析研究》文中研究说明近年来,我国经济水平和工程实力在不断的提升,隧洞工程建设逐渐向复杂地质条件发展,施工风险也在不断增大。其主要原因有两点,一是地质情况、围岩参数复杂;二是隧道结构的稳定性受到围岩蠕变特性的影响。针对以上两点问题,本文依托青海省“引大济湟”调水总干渠工程,采用机器学习与数值模拟相结合的方法开展隧洞围岩参数反演和蠕变特性研究,主要取得了以下三个方面的成果:(1)对岩石流变的基本概念及其所表现的五种特性进行了总结,并对几种常见的元件组合蠕变模型进行了对比分析,同时分析“引大济湟”引水隧洞围岩监测变形曲线的特点,发现“引大济湟”引水隧洞F4-F5段围岩蠕变特征与伯格斯模型相符,故本文选择伯格斯模型开展后续研究。(2)提出了一种融合多种机器学习算法的智能反演模型与分析方法。针对弹性模量、泊松比、粘聚力和内摩擦角四种不同的反演目标,选取不同种类的算法分别构建智能融合模型。利用所建立的融合模型进行围岩参数反演分析。将所得围岩力学参数应用于FLAC3D的正演计算中,得到洞顶和洞底的竖向位移和左右洞腰的水平位移与现场实测位移值的相对误差,相对误差值均小于其他单个模型,表明所提出的反演智能融合模型与分析方法更为合理可行。(3)建立了含有断层隧洞的围岩-管片三维数值模型,在蠕变条件下对隧洞进行开挖,并进行长期蠕变计算。总结出断层前后管片衬砌最大主应力与最小主应力的变化规律基本相同,当断层在隧洞上方时,管片衬砌洞顶最大主应力由拉应力逐渐转变为压应力,洞顶沉降值不断增大,洞底隆起值不断减小,洞顶和洞底竖向变形始终处在沉降状态;当断层在隧洞下方时,管片衬砌洞底最大主应力由拉应力逐渐转变为压应力,管片衬砌洞顶沉降值在不断减小,洞底隆起值不断加大。但洞腰管片衬砌的水平变形都有向洞四周扩展的趋势。

冯晓亮[5](2021)在《软岩隧道围岩变形分析与施工技术探究》文中进行了进一步梳理软岩隧道施工一直是隧道交通工程中的技术难点,由于软岩体质地松软、自稳性较差,在隧道施工的扰动下,容易出现围岩失稳破坏、顶部沉降等问题。为避免软岩隧道施工中出现围岩变形及相关灾害,需结合该施工区域水文地质条件,采取合理的施工和支护技术措施。

周炜程[6](2020)在《滇西绢云母片岩隧道大变形机制及支护控制研究》文中进行了进一步梳理本文以大临铁路白石头隧道为依托工程,通过理论分析、室内外试验、数值分析以及现场监测等手段,针对白石头隧道绢云母片岩段施工期间出现的大变形问题进行了深入研究,并对大变形隧道的支护措施进行了优化。本文具体研究内容如下:(1)通过室内外试验测定了白石头隧道绢云母片岩段围岩的矿物组成、单轴饱和抗压强度以及所处的地应力环境条件。(2)通过对白石头隧道绢云母片岩段围岩变形、围岩压力及初支与围岩接触压力的监测结果进行分析,结合大变形段支护结构宏观破坏征,归纳总结了绢云母片岩段隧道大变形破坏特征,并结合依托隧道工程现场实际情况,对绢云母片岩隧道的大变形挤压程度进行了辨识并划分了大变形等级。综合考虑围岩工程特性、监控量测结果及初期支护的宏观破坏特征,分析了引起绢云母片岩隧道产生大变形的主要影响因素,并结合理论分析得到的隧道围岩应力及应变随时间的变化规律,提出了白石头隧道绢云母片岩段的大变形机制。(3)根据绢云母片岩隧道大变形的地质情况,运用有限差分计算软件FLAC3D建立三维数值模型,对超前支护、型钢拱架、锁脚锚管、预应力树脂锚杆等支护措施进行了优化分析,得到了不同超前小导管布设参数、不同拱架型号、不同长度锁脚锚管及不同长度预应力树脂锚杆对隧道围岩变形的影响。此外,通过监控量测数据及现场拉拔力测试,探讨了预应力树脂锚杆在大变形段中的应用效果。(4)通过在白石头隧道绢云母片岩段开展现场对比分析试验,得到了隧道在采用不同支护参数下的围岩变形、围岩压力、钢拱架应力及初支与二衬接触压力的变化规律。现场各项监测结果验证了,优化后的支护措施对控制绢云母片岩隧道大变形具有显着效果。

周建树[7](2020)在《弱胶结软岩深埋地层巷道支护设计与现场实测研究》文中研究表明我国西部地区白垩-侏罗系地层分布广泛,其成岩时期晚、胶结差、强度低、遇水泥化、砂化,在该类岩层中的巷道开挖后,常出现围岩变形大、破坏严重,常规锚网喷支护技术难以有效维持巷道围岩稳定和安全。因此,开展弱胶结软岩深埋地层巷道支护设计与现场监测研究,对确保该类地层巷道施工与运行安全,具有重要的理论意义和应用价值。论文以东胜煤田泊江海子矿+803.5 m辅助运输石门巷道支护为工程背景,采用理论分析、数值模拟、实验室测试、现场监测相结合的研究方法,分析其水文与工程地质特征,研究弱胶结软岩巷道遇水软化,以及锚梁网喷索联合支护作用机理,提出弱胶结软岩巷道支护设计原则及其优化方案;探究优化后巷道支护结构的变形与受力特性,并通过现场监测,验证了优化后支护结构的合理性和有效性,确保了该巷道施工与运行安全。主要研究内容与成果如下:(1)泊江海子矿区白垩-侏罗系地层弱胶结地层是一种连续沉积岩,具有遇水砂化、泥化,且抗压、抗剪强度低等特点。其中侏罗系岩石结构为颗粒支撑,泥质胶结为主,其泥质主要矿物组分为高岭石和蒙脱石,颗粒与胶结物表现为填隙式结构;侏罗系中统、中下统地层的抗压强度普遍小于30MPa,多为软岩类;分析了水对岩石力学性质的物理、化学和力学影响,揭示了水岩耦合作用下岩石力学特性弱化规律。(2)对+803.5 m辅助运输石门巷道锚杆轴力、锚索轴力、混凝土应力应变进行了现场长期监测。监测结果表明,在弱胶结岩层中采用常规锚杆或锚索的端头锚固结构方式,难以适应其强度低、遇水软化的特性,导致施加至锚索上的预紧力难以达到设计要求,且锚杆(索)在受力过程中出现拉力松弛现象。(3)FLAC3D数值模拟软件软岩巷道支护优化前后进行支护支护稳定分析,分析表明,优化后的支护方案可以满足井巷围岩控制的要求,支护稳定后锚杆(索)与围岩间的张拉力虽未能达到设计要求,但没有出现优化前锚索拉力松驰现象。(4)研究提出的巷道支护设计优化原则,以及锚梁网喷索协同支护设计优化方案,有效改善了支护体系与围岩的协同作用,避免了支护结构中锚杆和锚索因锚固力不足出现的功能衰退,并得到现场监测验证。为今后类似条件巷道支护提供了有益借鉴。图[43]表[10]参[62]

郭进彪[8](2020)在《塔中输气隧道软岩地质段施工力学效应研究》文中提出为研究中亚天然气管道D线工程塔中输气1号隧道的施工力学效应,本文针对该隧道围岩多为泥岩和泥质灰岩且隧道断面相对较小的特点,采用数值模拟和现场监控量测相结合的方法,对该隧道的施工力学效应进行了研究,主要研究内容及结论如下:(1)针对塔中输气1号隧道中等断面、围岩条件差的特点,采用数值模拟的方法对该隧道在全断面法和台阶法等两种开挖方法下的施工稳定性进行了模拟研究,通过对不同开挖方法下围岩变形、喷混结构应力、锚杆结构应力、围岩塑性区范围等多方面综合对比分析,建议塔中输气1号隧道采用台阶法施工。(2)采用数值模拟的方法对塔中输气1号隧道在4m、8m、12m等三种不同台阶长度下的施工稳定性进行了模拟研究,基于数值模拟结果,通过对不同台阶长度下围岩变形、喷混结构应力、锚杆结构应力、围岩塑性区范围等多方面综合对比分析,建议塔中输气1号隧道台阶长度取为4m。(3)采用数值模拟的方法研究了塔中输气1号隧道变截面处围岩竖向与水平方向的变形特点、围岩应力变化特征、喷混和锚杆结构的受力形式以及普通段和加宽段围岩塑性区分布的差别,在此基础上,总结了塔中输气1号隧道变截面处围岩及支护结构的施工稳定性特点,并提出了相关施工建议。(4)制定了监控量测方案,对塔中输气1号隧道施工过程的围岩变形、围岩压力及钢拱架内力进行了监测。基于监控量测数据,分析了围岩变形、围岩应力和钢拱架轴力的变化规律,并将监测结果和数值模拟结果进行了对比分析,验证了所采用的施工方案的合理性。通过以上研究,对软岩输气隧道的施工工法优化和变截面段的围岩及支护结构受力与变形特点有了深入了解,这对以后的类似工程具有一定的借鉴意义。

张超[9](2020)在《平煤一矿高应力软岩巷道底鼓机理及控制技术研究》文中提出高应力软岩巷道底鼓治理,是长期困扰矿井安全生产的难题。本论文以平煤一矿三水平下延-950水平回风大巷为工程背景,根据围岩结构探测,分析了巷道围岩的结构特征和破坏范围;经现场取样测定了底板岩层物理物理力学性质和矿物组分,得到巷道底板为砂质泥岩及膨胀性粘土矿物,揭示巷道底板岩性软弱是易发生底鼓的重要原因;根据地应力测试数据,分析了原岩应力与巷道底鼓的关系;以巷道原有支护体系为研究对象,分析了底板支护强度对底鼓的影响;通过理论计算和经验公式分析了围岩应力、岩石膨胀和塑性变形引起底鼓的过程和造成的底鼓量,并提出了一套解释巷道底鼓的力学模型,从理论上分析了该巷道底鼓发生的机理。在分析总结底鼓的主要影响因素和发生机理的基础上,指出控制该巷道底鼓的途径,利用FLAC数值模拟软件对比分析了原支护方案、底板卸压、底板锚固和底板注浆技术时该巷道的底鼓量,分析了围岩应力分布和塑性区情况,由此提出了锚注加固和底板爆破卸压两种底鼓治理方案,工业性试验结果表明,-950水平回风大巷底鼓控制效果良好,巷道底板可以保证长期稳定。论文研究结果对同类巷道底鼓控制问题提供一定参考。

周扬[10](2020)在《略阳菜籽坝反倾层状边坡倾倒变形破坏模式研究》文中研究表明依托秦岭南部灾害地质调查项目,对秦岭南部地区勉县、略阳、宁强三县,进行现场滑坡灾害地质调查研究;调查区处于秦岭-大别缝合带和扬子板块西北缘龙门-锦屏缝合带的交汇处,地质构造复杂,地质灾害多发、易发;众多高陡斜坡是孕育大型地质灾害、工程边坡失稳的主要区域,尤其是分布面积较广的层状软变质岩体地区,其岸坡、开挖处岩体倾倒变形,孕灾、成灾的问题更为突出。根据现场调查选取菜籽坝软变质岩反倾倾倒变形滑坡作为典型滑坡,通过调查、试验、模拟、分析等手段对该类滑坡变形破坏进行系统的剖析研究;开展室内岩土力学试验,揭示研究区典型软变质岩水岩作用的物理力学特性;以及通过大型物理模型试验,总结略阳菜籽坝反倾层状边坡倾倒变形滑坡的失稳破坏模式,最终服务于研究区软变质岩反倾倾倒变形滑坡的预测及防控。其主要工作与成果如下:(1)通过资料收集、现场调查与综合分析,总结研究区发生倾倒变形破坏的边坡结构特点:岩层为软岩,坡脚>40°,岩层倾角>60°且岩层厚度小;坡体由薄层状~中厚层状板岩、千枚岩、片岩组成;并以菜籽坝滑坡作为研究对象,该滑坡受区内总体构造活动的影响,研究区内志留系迭部岩组岩体主要受到南北向的地应力的挤压,呈条状展布和延伸;滑坡体由于节理裂隙发育及风化作用坡体破碎,下部堆积大量强风化千枚岩碎块石;该处滑坡前缘临空,在重力作用下产生倾倒变形。(2)采集有代表性的软变质岩岩土体试样,开展常规物理力学性质试验,获取岩体物质成分、结构特征以及物理力学参数,揭示软变质岩水-岩相互作用机制与时效变形力学行为;随着浸水时间的增长,岩石各参数值(黏聚力、内摩擦角、峰值强度等)逐渐劣化,表现为明显的时效性和非均值性;利用扫描电镜从微观结构分析,随着浸水时间的增长,内部矿物由最初联结紧密的面-面接触转变为边-边、角-边接触,结构趋于疏松、多孔。(3)根据离心模型试验的基本原理以及相似三定理确定了模型试验的相似常数,开展了模型选材和配比试验,通过比较遴选出模型试验的最优相似材料和相应的配合比为石英砂:石膏:水泥:2%的硼砂水溶液=20:16:1:9。(4)开展基于相似理论的大型物理模型试验,研究典型软变质岩反倾边坡倾倒变形的时效过程,并揭示该类滑坡的失稳机理及变形破坏模式。即该类边坡是在自身重力作用下,后缘下沉并产生拉裂缝,前缘发生剪切蠕变,层面朝着临空面发生弯曲,并在坡体内形成折断带,当附近剪应力超过其抗剪强度时,坡体发生倾倒破坏。(5)结合二维散元软件UDEC反演了反倾层状斜坡的变形过程,模型试验数值模拟的结果与离心机模型试验的结果,两者都与野外调查现象基本吻合;并用UDEC软件,对模型变形过程中各阶段的位移场进行了分析。

二、某工程软岩强度的时间效应研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、某工程软岩强度的时间效应研究(论文提纲范文)

(2)硬软互层泥岩地质条件下的微型桩复合地基模型数值模拟研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 泥岩力学特性与层状岩体研究现状
        1.2.2 泥岩地质条件下的基础研究现状
        1.2.3 复合地基桩的研究现状
        1.2.4 微型桩的研究现状
    1.3 复合地基理论综述
        1.3.1 复合地基的形成条件
        1.3.2 复合地基的作用效应
        1.3.3 复合地基的传力机理
        1.3.4 复合地基的破坏模式
        1.3.5 面积置换率
        1.3.6 桩土荷载分担比和桩土应力比
        1.3.7 复合地基承载力计算方法
        1.3.8 复合地基沉降计算方法
        1.3.9 复合地基优化设计方法
    1.4 研究思路与主要内容
第二章 微型桩复合地基设计
    2.1 工程地质概况
    2.2 南宁盆地泥岩工程力学特性
        2.2.1 硬软互层泥岩的力学特性
    2.3 微型桩处理硬软互层泥岩地基的设计计算
        2.3.1 微型桩的桩长计算
        2.3.2 地基沉降计算
        2.3.3 地基沉降计算值对比分析
    2.4 本章小结
第三章 微型桩桩单元地基数值建模
    3.1 有限元法及ABAQUS软件概述
    3.2 数值模型详述
        3.2.1 基本假定
        3.2.2 模型分类编号
        3.2.3 地基模型建模过程
    3.3 本章小结
第四章 桩单元地基模型数值模拟结果分析
    4.1 单桩单元地基承载特性分析
        4.1.1 单桩单元基础板底中心点p-s曲线
        4.1.2 泥岩体竖向应力分布
        4.1.3 桩土应力比及桩土荷载分担比
        4.1.4 桩侧土压力
        4.1.5 桩侧摩阻力
        4.1.6 桩身应力分布
        4.1.7 桩端应力
    4.2 三桩单元地基承载特性分析
        4.2.1 三桩单元基础板底中心点p-s曲线及桩顶位移变化曲线
        4.2.2 泥岩体竖向变形和应力分布
        4.2.3 桩土应力比及桩土荷载分担
        4.2.4 桩侧土压力
        4.2.5 桩侧摩阻力
        4.2.6 桩身应力分布
        4.2.7 桩端应力
    4.3 四桩单元地基承载特性分析
        4.3.1 四桩单元基础板底中心点p-s曲线
        4.3.2 桩土应力比及桩土荷载分担
        4.3.3 桩侧土压力
        4.3.4 桩侧摩阻力
        4.3.5 桩身应力分布
        4.3.6 桩端应力
    4.4 二十五桩单元地基承载特性分析
        4.4.1 二十五桩单元基础板底中心点p-s曲线及桩顶位移变化曲线
        4.4.2 泥岩体竖向应力和沉降分布
        4.4.3 桩土应力比及桩土荷载分担
        4.4.4 桩侧土压力、侧摩阻力和桩身应力分布
        4.4.5 桩端应力
        4.4.6 桩间土剪应力
    4.5 不同组同类型桩单元地基承载特性对比分析
        4.5.1 基础板底中心点p-s曲线
        4.5.2 桩土应力比及桩土荷载分担
        4.5.3 桩侧土压力和桩侧摩阻力
        4.5.4 桩端应力
    4.6 本章小结
第五章 大筏基下硬软互层泥岩地基模型数值模拟分析
    5.1 大筏基下硬软互层泥岩地基设计计算
        5.1.1 大筏基下天然地基沉降计算
        5.1.2 大筏基下复合地基设计计算
    5.2 大筏基下硬软互层泥岩地基模型数值模拟
        5.2.1 大筏基下天然地基模型数值模拟分析
        5.2.2 大筏基下复合地基模型数值模拟分析
    5.3 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
    6.3 主要创新点
参考文献
致谢

(3)考虑渗流作用的大跨度隧道合理支护时机研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 渗流-应力场耦合研究
        1.2.2 岩石流变力学研究
        1.2.3 隧道支护技术研究
    1.3 主要研究内容
        1.3.1 本文主要研究内容
第二章 隧道支护结构与围岩力学特性分析
    2.1 概述
    2.2 隧道围岩支护体系
    2.3 隧道围岩变形特性分析
        2.3.1 围岩纵向变形曲线LDP
        2.3.2 围岩特性曲线GRC
    2.4 支护时机的概念和意义
        2.4.1 初期支护存在的问题
        2.4.2 隧道二次支护原理
        2.4.3 二衬最佳支护时机
    2.5 支护结构力学特性分析
        2.5.1 初期支护结构力学特性分析
        2.5.2 二次支护结构力学特性分析
    2.6 本章小结
第三章 考虑渗透力的深埋圆形隧道蠕变位移解
    3.1 考虑渗透力的深埋圆形隧道蠕变位移解
        3.1.1 基本假设
        3.1.2 渗流场求解
        3.1.3 富水深埋圆形隧道初始应力场
        3.1.4 富水深埋圆形隧道蠕变位移解
    3.2 富水深埋圆形隧道黏弹塑性蠕变特性分析
        3.2.1 选取计算参数
        3.2.2 渗流效应分析
        3.2.3 剪胀效应分析
    3.3 临界支护力分析
    3.4 最小围岩压力及松动区半径
        3.4.1 初次支护时机的确定
        3.4.2 二次支护时机的确定
    3.5 围岩-支护结构相互作用研究
        3.5.1 支护抗力与支护刚度
        3.5.2 围岩-支护结构作用分析
    3.6 本章小结
第四章 富水区隧道施工力学效应与合理支护时机研究
    4.1 FLAC~(3D)软件计算原理
    4.2 建立数值模拟模型
        4.2.1 工程概况
        4.2.2 基本假设
        4.2.3 围岩力学模型的选取与参数确定
        4.2.4 数值模拟计算过程
        4.2.5 围岩与支护力学参数
        4.2.6 数值模拟计算过程
    4.3 双碑隧道富水段初期支护最佳支护时机分析
        4.3.1 围岩孔隙水压力分析
        4.3.2 围岩应力分析
        4.3.3 不同支护时机下围岩变形分析
        4.3.4 不同支护时机下支护结构应力分析
        4.3.5 不同支护时机下支护结构轴力与弯矩分析
    4.4 本章小结
第五章 富水区隧道二衬合理支护时机研究
    5.1 不同二衬支护时机对隧道支护结构的影响
        5.1.1 不同二衬支护时机下的二衬应力分析
        5.1.2 不同二衬支护时机下的二衬变形分析
    5.2 施作初支后隧道围岩变形分析
    5.3 不同支护时机下二衬适应性评价
    5.4 本章小结
第六章 考虑空间效应的隧道二衬合理支护时机分析
    6.1 数值模拟分析
        6.1.1 围岩应力分析
        6.1.2 围岩位移分析
    6.2 考虑围岩时间特性的隧道二衬合理支护时机
        6.2.1 工程背景
        6.2.2 软岩分析
    6.3 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 展望
致谢
参考文献

(4)复杂地质条件下深埋引水隧洞围岩参数反演与蠕变分析研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景与意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 流变理论研究方面
        1.2.2 流变数值模拟方面
        1.2.3 参数反演方面
    1.3 研究内容和技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 创新点
        1.3.3 技术路线
第2章 围岩蠕变本构模型选择
    2.1 岩石的流变特性
        2.1.1 岩石的蠕变特性
        2.1.2 蠕变模型理论
    2.2 岩石模型的比较分析
    2.3 蠕变模型选择
    2.4 本章小结
第3章 复杂地质条件下隧洞围岩参数反演分析方法
    3.1 位移反分析问题的提出
    3.2 总体框架
    3.3 模型融合与方法实现
        3.3.1 最小二乘法与岭回归
        3.3.2 XGBoost
        3.3.3 随机森林
        3.3.4 支持向量机(SVM)
        3.3.5 无监督算法的最邻近算法(KNN)
        3.3.6 模型融合与实现
    3.4 工程实例分析
        3.4.1 工程概况
        3.4.2 正交试验设计
        3.4.3 仿真模型建立与计算
        3.4.4 参数敏感性分析
        3.4.5 参数反演计算过程与验证
    3.5 本章小结
第4章 蠕变对TBM管片支护体系及过渡断面影响研究
    4.1 FLAC3D基本简介
        4.1.1 FLAC3D求解过程
        4.1.2 FLAC3D蠕变模块简述
    4.2 模型建立与关键参数
        4.2.1 基本假定
        4.2.2 模型建立
        4.2.3 关键参数
    4.3 计算模拟过程
    4.4 计算结果和分析
        4.4.1 蠕变条件下的施工期位移分析
        4.4.2 长期蠕变分析
    4.5 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
作者简介

(5)软岩隧道围岩变形分析与施工技术探究(论文提纲范文)

一、软岩的分类与特征
    1. 地质软岩。
    2. 工程软岩。
二、工程软岩的主要种类及工程性质
    1. 膨胀性。
    2. 流变性。
    3. 可塑性。
    4. 崩解性。
    5. 易扰动性。
三、软岩隧道的破坏机理和变形破坏的主要特征
四、软岩隧道病害问题的原因分析
    1. 未能全面认识内在地质因素。
    2. 施工排水措施不当。
    3. 施工设计与操作不当。
五、软岩隧道施工预防变形的技术措施
    1. 合理选择施工方案。
    2. 超前加固。
    3. 超前支护。
    4. 初期支护。
    5. 二次砌衬和排水施工。

(6)滇西绢云母片岩隧道大变形机制及支护控制研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题的背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 软岩大变形机制研究现状
        1.2.2 软岩大变形支护理论及措施研究现状
    1.3 主要研究内容及技术路线
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 技术路线
第二章 绢云母片岩隧道工程研究背景
    2.1 工程概况
    2.2 绢云母片岩区域地质
        2.2.1 地层岩性
        2.2.2 地质构造
        2.2.3 水文条件
        2.2.4 围岩级别
    2.3 绢云母片岩矿物成分分析及强度测试
        2.3.1 围岩矿物成分分析
        2.3.2 围岩强度测试
        2.3.3 地应力测试
    2.4 本章小结
第三章 绢云母片岩隧道大变形机制研究
    3.1 绢云母片岩隧道围岩变形特征分析
        3.1.1 围岩宏观破坏特征分析
        3.1.2 围岩变形分析
        3.1.3 应力特征分析
    3.2 绢云母片岩隧道大变形分级
        3.2.1 大变形分类
        3.2.2 隧道围岩挤压程度的潜势判定
        3.2.3 隧道大变形分级
    3.3 绢云母片岩隧道大变形机制研究
        3.3.1 隧道大变形成因分析
        3.3.2 隧道围岩应力及应变的理论分析
        3.3.3 绢云母片岩隧道大变形机制的确定
    3.4 本章小结
第四章 绢云母片岩隧道大变形支护控制措施
    4.1 软岩隧道支护理论及支护措施
        4.1.1 软岩隧道支护原理
        4.1.2 软岩隧道支护措施
    4.2 绢云母片岩段支护措施优化
        4.2.1 计算模型及参数
        4.2.2 超前预支护优化分析
        4.2.3 型钢拱架优化分析
        4.2.4 锁脚锚杆优化分析
    4.3 预应力树脂锚杆在绢云母片岩隧道中的应用研究
        4.3.1 预应力树脂锚杆对围岩稳定性影响数值分析
        4.3.2 预应力树脂锚杆在绢云母片岩隧道中的实际应用
    4.4 本章小结
第五章 绢云母片岩隧道支护方案对比分析
    5.1 概述
    5.2 试验段支护参数
    5.3 现场试验项目及布置方案
        5.3.1 试验项目
        5.3.2 测点布置方案
    5.4 试验结果及分析
        5.4.1 拱顶沉降及周边收敛
        5.4.2 围岩压力
        5.4.3 型钢拱架应力
        5.4.4 初期支护与二衬接触压力
        5.4.5 初期支护与二衬围岩压力分担比例
    5.5 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录 攻读硕士学位期间所发表的学术论文

(7)弱胶结软岩深埋地层巷道支护设计与现场实测研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外支护理论研究现状
        1.2.1 国外支护理论发展历史
        1.2.2 国内软岩井巷研究现状
    1.3 研究内容、研究方法
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究方法
2 水文与工程地质特征
    2.1 矿井概况
        2.1.1 矿井检查孔
    2.2 地层与地质构造
        2.2.1 地层
        2.2.2 地质构造
    2.3 含、隔水层地质特征
        2.3.1 含水层地质特征
        2.3.2 隔水层结构特征
        2.3.3 地下水补给方式
    2.4 含水层富水性与渗透性特征及其影响因素
        2.4.1 不同含水层富水性与渗透性特征
        2.4.2 影响不同含水层富水性与渗透性因素
    2.5 工程地质特征
        2.5.1 岩石矿物成分
        2.5.2 岩石水理性质
        2.5.3 岩石质量评价
    2.6 本章小结
3 弱胶结软岩遇水软化控制机理
    3.1 软岩巷道在富水层围岩的变形机制
        3.1.1 软岩巷道围岩的变形规律
        3.1.2 弱胶结软岩遇水软化破坏因素
    3.2 水岩耦合对岩石力学性质影响
        3.2.1 岩石水化形成的物理性质变化
        3.2.2 岩石水化形成的化学变化
    3.3 弱胶结软岩巷道遇水软化控制原理
        3.3.1 弱胶结软岩遇水软化控制机理
        3.3.2 遇水软化岩层巷道稳定性控制方法
    3.4 锚梁网喷索联合支护作用机理研究
        3.4.1 锚梁网喷索联合支护各构件作用
        3.4.2 锚梁网喷索联合支护对围岩的控制作用
    3.5 本章小结
4 泊江海子矿+803.5m辅助运输石门施工监测与支护结构优化
    4.1 工程概况
    4.2 巷道监测内容及方法
        4.2.1 巷道监测断面及元件布置
    4.3 巷道支护结构监测结果及分析
        4.3.1 第一测站
        4.3.2 第二测站
    4.4 巷道支护结构设计优化
        4.4.1 原支护结构设计方案
        4.4.2 巷道支护设计优化原则
        4.4.3 巷道支护优化方案
    4.5 本章小结
5 泊江海子矿+803.5m辅助运输石门数值模拟与施工监测
    5.1 支护方案模型建立
        5.1.1 数值计算参数选取
        5.1.2 几何模型建立
    5.2 模型数值计算
        5.2.1 地应力平衡
        5.2.2 模拟结果及分析
    5.3 支护优化后巷道施工监测
        5.3.1 监测断面及元件布置
        5.3.2 监测结果及分析
    5.4 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介及读研期间主要科研成果

(8)塔中输气隧道软岩地质段施工力学效应研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 软岩隧道施工研究现状
        1.2.2 隧道变截面围岩稳定性研究现状
        1.2.3 隧道台阶法施工研究现状
    1.3 主要研究内容及技术路线
        1.3.1 主要研究内容
        1.3.2 技术路线
2 塔中输气隧道施工工法优化研究
    2.1 工程概况
        2.1.1 隧址及其地貌
        2.1.2 工程地质与水文地质条件
    2.2 软岩隧道的特征判定及工程特性
        2.2.1 软岩隧道的判定
        2.2.2 软岩的工程力学特性
    2.3 基于软岩中等断面隧道特点施工工法初定
        2.3.1 隧道尺寸标准界定
        2.3.2 中等断面隧道标准施工工法
    2.4 数值计算模型与施工步骤
        2.4.1 MIDAS GTS NX有限元软件简介
        2.4.2 数值计算模型及其边界条件
        2.4.3 计算模型参数选取
        2.4.4 数值模拟施工步骤
    2.5 数值模拟结果分析
        2.5.1 隧道围岩位移分析
        2.5.2 喷混结构应力与弯矩分析
        2.5.3 锚杆结构应力分析
        2.5.4 围岩塑性区分析
        2.5.5 两种工法特点对比
    2.6 台阶长度优化分析
        2.6.1 台阶长度初步确定
        2.6.2 数值模拟结果分析
    2.7 基于数值模拟分析结果的施工建议
    2.8 本章小结
3 塔中输气隧道加宽段变截面稳定性分析
    3.1 数值计算模型与施工步骤
        3.1.1 数值计算模型及其边界条件
        3.1.2 计算模型参数选取
        3.1.3 数值模拟施工步骤
    3.2 数值模拟结果分析
        3.2.1 隧道围岩位移分析
        3.2.2 隧道围岩应力分析
        3.2.3 喷混结构应力与弯矩分析
        3.2.4 锚杆结构应力分析
        3.2.5 围岩塑性区分析
    3.3 基于数值模拟分析结果的施工建议
    3.4 本章小结
4 监控量测分析
    4.1 隧道监控量测的目的与原则
        4.1.1 监测目的
        4.1.2 监测原则
    4.2 隧道现场监控量测方案
        4.2.1 监测设备
        4.2.2 围岩位移监控量测方案
        4.2.3 围岩应力监控量测方案
    4.3 现场位移监测结果分析
        4.3.1 拱顶沉降分析
        4.3.2 拱腰收敛分析
        4.3.3 拱脚收敛分析
    4.4 现场应力监测结果分析
        4.4.1 围岩压力分析
        4.4.2 拱架内力分析
    4.5 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
致谢
附录

(9)平煤一矿高应力软岩巷道底鼓机理及控制技术研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 论文主要研究内容
    1.4 研究方法与技术路线
2 工程概况
    2.1 -950水平回风大巷概况
    2.2 -950水平回风大巷变形破坏情况调查分析
3 高应力软岩巷道围岩结构特征及地质力学分析
    3.1 巷道围岩结构特征探测
    3.2 巷道原岩应力测试
    3.3 岩石物理力学性质测试
    3.4 岩石矿物组分及微结构分析
    3.5 岩石崩解实验
    3.6 巷道类型分析
    3.7 本章小结
4 高应力软岩巷道底鼓机理研究
    4.1 应力型底鼓
    4.2 膨胀型底鼓
    4.3 塑性挤出型底鼓
    4.4 巷道底鼓的力学模型
    4.5 -950水平回风大巷底鼓主要影响因素分析
    4.6 -950水平回风大巷底鼓控制原则
    4.7 本章小结
5 高应力软岩巷道底鼓控制技术研究
    5.1 -950水平回风大巷底板卸压技术
    5.2 -950水平回风大巷底板加固技术
    5.3 -950水平回风大巷底板防治水技术
    5.4 本章小结
6 工业性试验
    6.1 底鼓控制技术方案
    6.2 施工工艺及参数
    6.3 巷道围岩表面位移监测分析
    6.4 本章小结
7 结论
参考文献
作者简历
学位论文数据集

(10)略阳菜籽坝反倾层状边坡倾倒变形破坏模式研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 选题依据及研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 边坡倾倒变形机理研究
        1.2.2 边坡倾倒变形影响因素研究
        1.2.3 软变质岩水岩作用研究
        1.2.4 斜坡灾害离心机模型试验研究现状
    1.3 研究内容及技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
第2章 倾倒变形体基本特征分析
    2.1 倾倒变形形成机理及破坏模式
        2.1.1 倾倒变形形成机理
        2.1.2 倾倒变形破坏模式
    2.2 边坡倾倒变形影响因素分析
    2.3 倾倒变形斜坡空间展布
    2.4 典型反倾层状倾倒变形破坏实例分析
        2.4.1 野外调查
        2.4.2 地理位置
        2.4.3 地形地貌
        2.4.4 地层岩性
        2.4.5 地质构造与地震
        2.4.6 滑坡基本特征
        2.4.7 结构面赤平投影分析
        2.4.8 斜坡变形破坏机理
    2.5 本章小结
第3章 研究区软变质岩物理力学特性研究
    3.1 浸水条件下千枚岩软化效应试验分析
        3.1.1 千枚岩浸水软化试验设计
        3.1.2 千枚岩破坏特征分析
        3.1.3 千枚岩应力-应变曲线变化特征
        3.1.4 千枚岩浸水软化规律分析
    3.2 千枚岩遇水软化微观结构研究
        3.2.1 水岩作用对岩石的影响
        3.2.2 千枚岩浸水后微观结构变化规律
        3.2.3 千枚岩水岩作用内在机理研究
    3.3 本章小结
第4章 倾倒变形滑坡形成机理离心机模拟试验设计
    4.1 离心机模型试验基本原理及仪器设备
    4.2 离心模型相关问题
    4.3 离心模型相似理论及相似比例关系
    4.4 模型相似材料的正交试验
        4.4.1 相似材料的选取
        4.4.2 相似材料的配比试验
        4.4.3 相似材料的制作
    4.5 试验模型方案设计
        4.5.1 试验概化模型设计
        4.5.2 试验传感器布置设计
        4.5.3 试验加载方案
    4.6 模型试验步骤
第5章 倾倒变形滑坡形成机理离心机模拟试验分析
    5.1 不同离心加速度条件下模型变形特征分析
    5.2 倾倒变形滑坡机理研究
    5.3 监测数据分析
第6章 倾倒变形滑坡试验模型数值模拟
    6.1 二维离散元软件UDEC的基本原理
    6.2 倾倒变形模式数值模拟
        6.2.1 概化模型的建立
        6.2.2 弯曲倾倒变形模式数值研究
    6.3 位移场分析
结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得学术成果

四、某工程软岩强度的时间效应研究(论文参考文献)

  • [1]岩体力学发展的一些回顾与若干未解之百年问题[J]. 赵阳升. 岩石力学与工程学报, 2021(07)
  • [2]硬软互层泥岩地质条件下的微型桩复合地基模型数值模拟研究[D]. 王英华. 广西大学, 2021(12)
  • [3]考虑渗流作用的大跨度隧道合理支护时机研究[D]. 李浩. 重庆交通大学, 2021
  • [4]复杂地质条件下深埋引水隧洞围岩参数反演与蠕变分析研究[D]. 何殷鹏. 青海大学, 2021(01)
  • [5]软岩隧道围岩变形分析与施工技术探究[J]. 冯晓亮. 河北企业, 2021(01)
  • [6]滇西绢云母片岩隧道大变形机制及支护控制研究[D]. 周炜程. 昆明理工大学, 2020(05)
  • [7]弱胶结软岩深埋地层巷道支护设计与现场实测研究[D]. 周建树. 安徽理工大学, 2020(04)
  • [8]塔中输气隧道软岩地质段施工力学效应研究[D]. 郭进彪. 西安建筑科技大学, 2020(01)
  • [9]平煤一矿高应力软岩巷道底鼓机理及控制技术研究[D]. 张超. 中国矿业大学, 2020(03)
  • [10]略阳菜籽坝反倾层状边坡倾倒变形破坏模式研究[D]. 周扬. 成都理工大学, 2020(04)

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某工程软岩强度时间效应研究
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