一、地下洞室群岩体变形参数取值研究（论文文献综述）
周玉纯[1]（2019）在《地下水封油库开挖爆破围岩损伤及邻近洞室动力响应特征研究》文中认为随着全球经济的发展和国际环境的巨大变化,能源问题日益突出,石油作为重要的能源之一,其战略储备在经济、政治和军事领域都扮演着重要角色,为此迫切需要建造大型地下水封油库。对于大型地下洞室开挖,钻爆法仍然是主要施工方法。在地下洞室群开挖爆破过程中,由于炸药爆炸时巨大能量瞬间释放,难免会对爆破洞室保留岩体和邻近洞室结构造成冲击并引起振动效应,若控制不当极易造成洞室结构的动力损伤,进而对地下洞室群整体稳定性造成不利影响。当前,针对地下水封油库开挖爆破技术和振动安全控制的研究成果明显不足,且主要集中于爆破方案优选、爆破振动监测和爆破振动预测与控制等方面,对地下水封油库洞室爆破损伤效应、动力响应特征及动力稳定性等基础理论鲜有涉及。此外,由于地下水封油库洞室群的储油功能需求,其洞室结构在规模、空间分布、开挖形式及支护方式上具有一定的独特性,这也让针对其他地下工程的相关研究成果难以在该领域推广使用。因此,深入开展地下水封油库开挖爆破围岩损伤及邻近洞室动力响应特征研究,对完善地下水封油库开挖爆破施工技术、指导爆破设计和振动安全防护具有重要理论价值和现实意义。本文以地下水封油库洞室爆破损伤机理和动力响应机制为研究核心,以山东某地下水封油库开挖爆破工程为研究背景,以丙烷储库洞室开挖爆破工程为研究对象,采用现场调查、现场测试、数值模拟、理论分析相结合的综合方法,开展了地下水封油库开挖爆破围岩损伤及邻近洞室动力响应特征研究,论文主要研究内容和成果如下:（1）地下水封油库开挖爆破振动传播规律研究:在现场精细调研和开挖爆破方案分析基础上,开展了地下水封油库洞室开挖爆破振动现场测试,获取了主洞室开挖爆破作用下邻近水幕巷道和邻近主洞室振动传播规律。结果表明:对于邻近主洞室,传统萨道夫斯基经验公式可以在一定程度上对爆破振动速度衰减规律进行描述。而对于邻近水幕巷道,基于量纲分析考虑高程效应的萨道夫斯基修正公式能更好的反映其爆破振动传播规律。（2）循环爆破荷载作用下地下洞室围岩累积损伤效应研究:通过引入损伤因子,建立了爆破动力损伤分析模型,模拟了地下洞室开挖单次爆破荷载作用下围岩损伤演化过程,获取了围岩的损伤分布规律,并与理论计算结果进行对比,验证了数值方法的可靠性。在此基础上,利用重启动技术,模拟实现了地下洞室循环推进式爆破过程,揭示了循环爆破荷载作用下围岩累积损伤演化规律。结果表明:循环推进爆破围岩累积损伤与爆破次数存在非线性关系,爆破荷载作用下岩体存在累积损伤弱化效应。对地下丙烷储库主洞室和水幕巷道研究区进行现场声波测试,获取了丙烷库主洞室和水幕巷道研究断面位置扰动区范围和岩体力学参数,其中扰动深度分别为3.3m和2.9m。（3）爆破损伤作用下岩体力学参数计算及应用研究:基于爆破作用下岩体性质劣化效应,通过建立岩体纵波波速VP与地质强度指标GSI值和损伤因子D值之间关系,提出了基于Hoek-Brown准则的岩体力学参数计算新改进公式。利用实际坝基岩体工程和边坡岩体工程对新改进公式的适用性进行了验证,在此基础上,结合室内岩石力学试验和现场声波测试结果,利用新改进方法获取了丙烷主洞室和水幕巷道研究区岩体的力学参数。（4）基于CEEMD方法的爆破振动信号分析及应用研究:分别从“模态混淆抑制能力”和“自适应处理最优算法指标”两个方面,采用仿真信号就CEEMD优化方法在爆破振动信号处理中的优越性和合理性进行了验证。在此基础上,将CEEMD应用到地下油库开挖爆破邻近洞室爆破振动实测信号处理中,并结合Hilbert变换,揭示了地下油库邻近洞室爆破振动信号的时频特征和能量分布规律。结果表明:邻近主洞室和邻近水巷道的爆破振动信号均表现为高频能量多,而低频能量少的特点,其中100Hz以下能量占比非常小,可以忽略。考虑到地下水封油库洞室的固有频率,可认为开挖爆破作用下,邻近洞室不会产生共振现象。（5）地下水封油库洞室开挖爆破邻近洞室围岩动力响应特征模拟研究:考虑开挖爆破对邻近洞室动力稳定性的影响,根据地下油库洞室空间布置和开挖爆破方案,结合研究区岩体力学参数研究成果,针对不同空间位置关系和不同洞室结构的平行主洞室和交叉水幕巷道,构建了考虑爆破损伤的地下水封油库洞室群爆破三维数值模型,并通过现场实测数据验证了模型的合理性。在此模型基础上,分析了地下水封油库开挖爆破邻近洞室围岩的动力响应特征和受振破坏机制。结果表明:主洞室二台阶开挖爆破时,邻近平行主洞室典型横截面迎爆侧曲墙中部为振动最不利位置;主洞室顶层扩挖爆破中,当爆破开挖面与水幕巷道底板中心的水平距离为0m时,邻近交叉水幕巷道底板中部为振动最不利位置。（6）地下水封油库邻近洞室围岩爆破振动安全判据研究:以地下洞室开挖爆破邻近洞室围岩动力响应特征及受振破坏机制为基础,根据应力波传播理论和邻近洞室动力响应统计关系分别建立了地下水封油库邻近洞室爆破振动安全判据计算模型。在此基础上,结合邻近洞室围岩动态强度特征,引入重要性修正系数概念,分别求解了邻近洞室振动速度安全判据。结果表明:考虑到爆破振动速度安全判据严苛程度,邻近主洞室大于邻近水幕巷道。最后,结合我国现有的爆破安全规程提出了邻近洞室综合爆破振动速度安全判据为12cm/s。
庄端阳[2]（2019）在《开挖作用下大型地下水封石油洞库的渗流通道识别与稳定性研究》文中研究说明大型地下水封石油洞库兼具大储量、高安全性、强应急能力、低造价、节约土地资源等优点,是目前国际上石油（气）等能源储存的主要方式之一。由于地下水封石油洞库通过在地下水位以下一定深度开挖大型洞室,采用天然地下水和人工水幕系统的水封作用将油品封存在洞室内,所以洞库围岩渗流和稳定性是其建设过程中面临的基础科学问题。在强卸荷开挖作用下,洞库围岩易发生地下水渗漏和围岩失稳等问题,这些问题本质上是呈级序分布的不同尺度破坏相互耦合作用,并在洞库围岩上的串级显现的结果。本文从大型地下水封石油洞库围岩变形破坏的多尺度特性出发,集成洞库围岩节理数字摄影测量、RFPA（Rock Failure Process Analysis）数值试验和工程数值仿真的优势,提出一种大型地下水封石油洞库多尺度等效力学分析方法。同时,基于地下水封石油洞库微震监测,研究开挖过程中的洞库围岩微破裂时空分布特征,圈定和识别开挖作用下洞库围岩优势渗流通道,揭示开挖作用下洞库围岩失稳机理及其前兆规律,为地下水封石油洞库渗漏和失稳灾害的分析预警提供理论依据和技术支撑。本文主要完成内容有如下几个方面:（1）借助数字摄影测量和节理网络模拟技术,确定锦州某地下水封石油洞库围岩节理产状的分布概型及其概率分布特征参数,建立洞库围岩三维随机节理网络。采用RFPA数值试验方法,反分析洞库围岩细观力学参数。在此基础上,结合宏观节理网络模型,开展不同尺寸节理岩体数值试验,研究节理岩体力学参数的尺寸效应,获取节理岩体REV及其等效力学参数。基于岩体宏一细观等效原理,考虑岩石细观非均匀和宏观节理随机分布特征,提出了一种洞库围岩多尺度等效力学分析方法,实现对洞库围岩力学响应的多尺度等效数值仿真分析。（2）依托锦州某地下水封石油洞库工程,采用期望误差估计与主动触发测试相结合的方法优化微震传感器空间阵列。在此基础上成功构建了国内首套地下水封石油洞库施工微震监测系统,所构建的微震系统平均定位精度达到7.5 m,实现了对强卸荷开挖作用下的洞库围岩微破裂信息进行24小时连续监测。揭示了开挖过程中洞库围岩微破裂的时空分布规律,建立了围岩微震活动性与开挖施工之间的响应关系,确定了锦州某地下水封洞库储油洞室爆破开挖影响区范围达到120m,与经验公式法确定的爆破影响区范围基本一致。（3）突破传统以水位、水量等表观信息为依据进行洞库地下水渗漏分析的思路,着眼于围岩微破裂的连通特性及其扩展趋势,提出了基于微震监测的地下水封石油洞库围岩优势渗流通道三维实时识别方法。采用新生破裂面矩张量分析方法,获取开挖作用下围岩新生微破裂产状,基于图论模型和图的优先遍历方法,根据洞库渗流场数值模拟得到的围岩孔隙水压力的高低设置优势渗流通道的搜索优先级,查明开挖作用下围岩新生微破裂的空间连通性,圈定和识别了研究区域内的5条优势渗流通道,并通过水幕孔供水数据及现场踏勘验证了优势渗流通道方法的有效性。（4）基于岩石破坏过程中的能量耗散原理,讨论了开挖卸荷作用下大型地下水封石油洞库围岩能量转化形式及其演化规律,揭示了开挖卸荷作用下洞库围岩的能量积聚、释放和转移现象（3E现象）,论证了采用微震能量分析洞库围岩能量演化及其稳定性的可行性。根据微震能量密度的演化特征,追踪开挖过程中围岩的3E现象,圈定洞库围岩的危险区域,并结合基于多尺度等效力学方法的围岩应力和变形分析,探究了洞库围岩的开挖稳定性,指出了累积视体积快速增长且微震能量密度显着增加的现象是洞室围岩失稳的前兆特征,为建立大型地下水封石油洞库稳定性的监测预警体系奠定基础。
张磊[3]（2019）在《杨房沟水电站母线洞围岩稳定性研究》文中研究表明雅砻江杨房沟水电站位于四川省凉山州木里县境内,其总库容为5.1248亿m3,装机容量为1500MW,该电站目前正处于施工阶段,预计2022年竣工。地下厂房采用左岸首部开发方案,地下厂房部位的地面高程2240～2370m,上覆岩体厚度197～328m,水平岩体厚度125～320m,岩性为花岗闪长岩,岩质坚硬,岩体较完整。厂区主副厂房洞、主变洞、尾调室三大洞室平行布置,纵轴线方向为N5°E,4条母线洞依次平行布置于厂房洞与主变洞间的岩柱之中,洞向与厂房轴线正交,开挖尺寸为45m×9m（11m）×7.5m（长×宽×高）,每条母线洞之间的净距为24m。根据开挖洞室揭露的岩体性状,母线洞围岩岩体结构以块状～次块状为主,结构面一般以小断层和节理为主,主要呈NNE、NEE、NWW向,倾角以中陡倾角为主,围岩类别以Ⅱ、Ⅲ1类为主。随着主副厂房洞持续下卧,母线洞逐渐位于高边墙的中上部,应力不断调整,再加上NNE向不利结构面的切割影响,其应力状态将变得十分复杂。经过现场调查发现,在开挖的不同阶段,母线洞出现了多种不同类型的变形破坏。开挖初期出现了掉块、片帮,中后期母线洞岩体、混凝土喷层、混凝土垫层及二次衬砌都出现了不同程度的开裂,有的水平分布,有的环向分布。而母线洞围岩是否稳定直接影响到厂房下游边墙的稳定性,因此对其围岩稳定性的研究是十分必要的。本次研究依托导师项目对杨房沟水电站进行施工期地质调查,参与现场地质素描工作,对每一段洞室开挖面进行详细的编录,及时整理第一手地质资料,对岩体结构、围岩质量进行评价,调查、分析每个开挖阶段产生的变形破坏现象。以“杨房沟水电站母线洞围岩变形破坏机制研究作为基础,围岩稳定性研究为目标”作为总体路线和方法进行研究。通过上述研究,主要取得如下成果:（1）母线洞在支护前,围岩的变形破坏现象主要为边顶拱的块体型破坏、片帮以及底板基础裂缝。经支护后,变形破坏现象主要为边顶拱的喷层裂缝、底板垫层裂缝以及二衬混凝土裂缝。根据裂缝的空间发育特征,可以将裂缝分为平行于母线洞轴向的水平裂缝和垂直于母线洞轴向的环向裂缝。水平裂缝多出现在初衬过后母线洞的右侧拱肩位置,环向裂缝分布则较多,包括底板基础裂缝、喷层环向裂缝、底板垫层裂缝,靠近厂房发育较多、靠近主变洞发育较少。（2）母线洞围岩变形破坏机制主要为结构面控制型、应力控制型以及应力-结构面组合型。结构面控制型主要是块体发生滑移、塌落,最终产生掉块;应力控制型破坏现象主要是拱肩、拱脚等部位切向压应力集中而产生片帮、喷层水平裂缝;应力-结构面组合型是由于围岩由最初的三向压缩应力状态调整为竖向加载、侧向卸荷状态而产生压致拉裂破坏,NNE向陡倾角优势结构面进一步使围岩向厂房内侧发生变形,由此产生拉张型环向裂缝。（3）受河谷偏压地应力及二次应力特征影响,母线洞存在局部稳定性问题。在“跳洞开挖”模式下,相邻母线洞的位移变化很小,开挖扰动程度弱,母线洞洞群围岩稳定性较好。通过运用3DEC数值模拟软件,模拟分层开挖作用下母线洞围岩的响应特征可以得出:在高边墙效应及母线洞围岩侧向卸荷、竖向加载的作用下发生压致拉裂变形破坏,使母线洞围岩、衬砌产生拉张型的环向裂缝。母线洞产生的轴向位移最大为9.64cm,若不及时支护,就不能确保母线洞围岩的稳定性。（4）对岩柱进行系统支护后可知:在支护措施实施后,母线洞邻近围岩的最大主应力大值由-2.5～-5.0MPa增大到-5.0～-7.5MPa,最小主应力由原来的正值变为负值,原来的拉应力区已基本消失。母线洞的轴向位移由支护前的9.64cm降低为4.08cm,塑性区只分布在浅表层,深部的已基本消失,母线洞的变形得到了有效地控制,围岩的稳定性大大提高。
向贵府[4]（2017）在《大渡河硬梁包电站地下厂房区围岩岩石微观结构特征及工程效应研究》文中研究说明大渡河硬梁包电站厂房区岩石由晋宁--澄江期中酸性侵入岩及其变质形成的构造片麻岩组成,属于典型的“康定杂岩”范畴。研究区经历多期强烈造构运动,岩石普遍遭受不同程度变质构造作用,形成了复杂的岩石组合,复杂的岩体结构。特别是其中普遍发育的条带状构造及片麻状构造,前者表现为宏观不均一性,后者表现为微观不均一性,岩石中的这种不均一性对大跨度、高边墙洞室围岩的变形及稳定性影响程度如何?关系到地下厂房等重要工程的布局和位置确定。结晶岩石的这种不均一性不同于各向异性的沉积岩。基于此,论文针对具有复杂岩石学特征的“康定杂岩”,通过现场调查与室内外物理力学试验,从岩石微观结构入手,借助偏光显微镜、扫描电镜等设备对岩石微观结构进行观察测试,探讨岩体宏观变形破坏与微观结构特征之间的关系,建立基于微观结构特征的洞室围岩岩体质量分类方法,并在此基础上对围岩变形稳定性进行评价,为合理确定厂房位置提供依据。研究中运用地质过程机制分析方法,将岩体的宏观变形行为与组成岩体的岩石及岩体结构的演化过程分析相结合,描述性的定性研究与定量分析相结合,传统手段与现代技术相结合,静态描述与动态演化研究相结合,构建了基于微观结构特征的变形破坏模式,实现了岩体变形机制研究的新拓展。获得主要成果如下:（1）通过厂房区内岩石中矿物组合及其变形特征与区域构造演化的配套分析表明,研究区内分布的“康定杂岩”大致可划分为4个构造层次,第一构造层次为早期岩浆侵入岩,主要为各类闪长岩及花岗岩;第二个层次为中酸性岩浆岩经历中深部变质构造作用形成的各类构造片麻岩;第三个构造层次为先期形成的岩石再次经受构造运动及其所伴生的岩浆活动,岩石内矿物存在不同程度的蚀变现象,主要有绢云母化、绿泥石化、绿帘石化等各类蚀变,这在一定程度上弱化了岩石的工程力学性质;第四构造层次为对应德妥断裂活动期的脆性破坏产生各类碎斑岩。（2）片麻状构造及条带状构造是厂房区岩石中最主要的两种构造类型。它们石是区域中深层变质构造变形作用的产物,随变形强度的增加,岩石中的构造由弱片麻状到片麻状,再到条带状逐渐过度,这从本质上决定了岩石的空间分布规律。（3）岩石微结构特征研究表明,岩石中矿物颗粒分布区间基本在0.074-1.682mm范围内,少部分达到2.378mm（υ=-1.5）的上限值。大部分颗粒主要粒度范围集中在0.149mm到0.841mm区间,占颗粒累积频数百分率的63%-75%,这区间内的颗粒具有较好的分形特征,颗粒分布维数在2.12-3.28之间,意味着组成岩石的矿物颗粒中65%左右的矿物颗粒具有相似的形成背景,属于同一温压条件的产物。矿物颗粒各向异性率变化在10.42%到42.96%之间,矿物颗粒概率熵结果在0.9以上。（4）岩石在常规三轴加载卸载、直接剪切等条件下的变形破坏均表现出明显的剪胀效应,即破坏时出现体积膨胀。岩石破裂发生时所对应的体积应变大致有两种情况:一是破裂发生在裂纹恢复期,另一种情况出现在扩容后。坚硬岩石试件在荷载作用下的体积变化过程可概化为5个阶段,即裂隙压密阶段、弹性变形阶段、裂纹恢复阶段、裂纹加速扩张阶段（扩容阶段）、破坏阶段。破坏既可以发生在裂纹加速扩张期,也可能发生在裂纹恢复期。（5）通过对岩石微结构表征参数与岩石强度关系的研究表明,岩石中矿物颗粒平均形状系数、颗粒排列概率熵、颗粒各向异性率及颗粒组成分维数等结构性参数与岩石剪切试验获得的抗剪强度参数（c、υ）之间存在比较确定的相关性。（6）研究区内岩石点荷载强度及岩体纵波速值都有随洞深变化呈现明显波动起伏特征,这种变化既是岩体宏观结构及强度的综合体现,也是岩石微观结构的宏观表现。（7）针对RMR、Q系统、水电围岩三种分类方案不能有效刻画这类岩石的微观结构特点,借助国标分类方案中主要利用饱和单轴抗压强度Rc和完整性系数Kv两个指标,具有指标获取相对客观,可以较好定量的优点,同时借鉴水力发电围岩分类方案中利用强度应力比来考虑应力对围岩级别分类的影响,建立了修正的BQ围岩分类系统。（8）厂房区围岩三维数值模拟成果表明,调压室、主厂房、主变室、尾闸室等各工程部最大位移及最大塑性区均出现在主厂房上下游边墙。厂区岩体在开挖过程中以及开挖完成后,无大面积的剪切应力和拉伸应力集中区域,只是在洞室的拐角部位有小部分剪切破坏区域,不影响洞室的整体稳定性。
周浩[5]（2017）在《地下洞室围岩与支护结构联合地震动响应数值模拟》文中指出随着我国水电建设事业的不断深入发展,在水能资源丰富的西南地区,规划和兴建了众多大型水电站,受高山峡谷地形的限制,电站发电厂房只能采用地下厂房形式,进而形成了大量的水电站地下洞室群。同时这些大型水电站集中的西南地区是我国的地震高烈度带,一旦发生较大震级的地震,势必会给这些地下洞室群的安全稳定带来严重威胁。地下洞室群的抗震稳定情况与水电站正常运行和人员生命安全息息相关,为此受到广泛关注,研究意义重大。但是,目前对于地下洞室地震响应问题仍缺乏系统性的研究,因此,研究水电站地下洞室围岩与支护结构联合地震响应分析方法具有重大的现实意义,有利于为实际工程提供智力支持。本文围绕水电站地下洞室围岩与支护结构联合地震响应分析中的几个关键问题进行了的研究和探讨,具体内容如下:（1）研究了地下洞室三维动力有限元基本分析方法,并初步开发了相应的地下洞室动力有限元计算程序。采用局部阻尼形式考虑阻尼影响,建立了综合考虑率相关、塑性变形、疲劳损伤三种动力特性影响的岩石类材料三维弹塑性本构关系,基于粘弹性、自由场人工边界理论和地下洞室地震波动场的分布特征来处理计算模型的边界,采用滤波、基线校正以及幅值折减多种手段对实测地震波进行前处理,并以位移和速度形式来完成地震波的输入,最后采用变步长的显式中心差分法求解系统运动方程。通过振动台试验数值模拟与振动台试验结果对比、基于工程实例的本文程序动力计算成果与成熟商业软件Flac3d动力计算成果对比两种方法,验证了动力计算程序的正确性。（2）研究了全长粘结式锚杆与围岩的相互作用机理,建立了粘结式锚杆的复杂锚固单元以及同时考虑锚杆物理加固和力学约束效应的力学分析模型。针对锚杆的物理加固效应,采用计算锚杆单元附加刚度矩阵、提高加锚复合岩体力学参数两种方法分别在隐式、显示有限元求解中模拟锚杆的刚度加固;针对锚杆的力学约束效应,基于锚杆中性点理论,推导了锚固体单元在复杂破坏情况下的荷载传递基本微分方程,将方程求解获得的锚固体轴向剪应力作为支护反力作用于岩体,来反映锚杆的力学约束效应。综合形成了锚杆支护计算方法,将锚杆算法程序实现并嵌入到初步开发的动力计算程序中,从并行计算、锚杆分段优化以及锚杆受力多时步间隔求解三个方面对锚杆算法进行高效优化,形成了基于动力显式有限元的围岩与锚杆相互作用高效分析方法。通过锚杆拉拔试验数值仿真、地下洞室静力开挖、动力响应计算三个算例验证了锚杆动力高效分析方法的合理有效性。（3）建立了地下洞室围岩与衬砌动力联合作用分析模型。通过查阅节理剪切试验资料,总结出接触面“磨损”、“剪断”两种剪切破坏形态,并提出了考虑粘结特性和不同剪切破坏机制的接触面峰值抗剪强度公式;针对地震作用下接触面抗剪性能的震动劣化特性,推导了接触面震动劣化系数的数学表达式;综合形成了地震作用下围岩与衬砌接触面考虑界面粘结特性、剪切破坏机制以及地震动态劣化效应的复杂抗剪强度公式。同时,基于地震作用下地下洞室围岩与衬砌接触面的接触特点,提出了考虑界面复杂抗剪强度的接触面动力算法。将接触面复杂抗剪强度公式与接触面动力算法耦合,建立了围岩与衬砌结构动力联合作用分析模型,将该模型程序实现并嵌入初步开发的动力计算程序中,形成了地下洞室围岩与衬砌结构动力联合承载分析方法。以映秀湾水电站地下厂房为工程实例,对地震作用下地下厂房衬砌结构的震损情况进行了数值模拟,通过数值分析与震后调查的成果对比,验证了本文围岩与衬砌动力联合承载分析方法的合理有效性。（4）将提出的锚杆、衬砌支护动力分析方法和地下洞室三维动力有限元基本分析方法相结合,形成了系统完整的地下洞室围岩与支护结构联合地震动响应数值分析方法,通过程序耦合集成,构建了相应的数值分析平台。针对地震作用下地下洞室围岩稳定评价问题,提出了基于洞室监测点相对位移动力影响系数、围岩单元损伤系数的洞室围岩局部稳定评判指标;同时基于拟静力法和拉剪强度同步折减原理,提出了地震作用下地下洞室群整体相对稳定评判的安全系数法。计算分析了洞室围岩抗震支护效果对锚杆、衬砌支护参数变化的敏感性,成果表明锚杆的支护效果要好于衬砌,地震作用下锚杆、衬砌均存在合理支护参数,基于此探讨了地下洞室围岩抗震支护的优化设计;其次计算分析了“固结灌浆加固围岩”、“柔性垫层”两种措施对衬砌结构的减震效果,提出了围岩加固、厂房下部衬砌采用柔性垫层的地下厂房衬砌结构减震理念。（5）将构建的地下洞室围岩与支护结构联合地震动响应数值分析平台运用于黄登水电站地下洞室群工程实例地震时程计算,分析了地下洞室围岩与支护结构的地震响应特性,并评价了地下洞室群围岩的抗震稳定性。结果表明,地震作用下黄登地下洞室群的整体稳定性从定性角度而言,相对较好,但局部区域围岩破坏程度较大,可能发生局部失稳,需重点关注。地震过程中,不同部位的锚杆受力情况主要表现为三种形式:循环波动、震荡增长、累积增长;地震完成后,地下厂房洞室锚杆仅有少数锚杆应力达到屈服极限,其他部位锚杆应力量值较小,具有较大的安全裕度。采用关键点相对位移动力影响系数和单元损伤系数两种方法对洞周围岩的局部稳定性进行评判,获得的围岩局部松动失稳情况基本一致,且与围岩破坏区、位移地震响应特性相吻合,验证了两种评判指标的可行性;采用拉剪强度同步折减的原理,计算了开挖、地震两种工况下地下洞室整体安全系数,通过两个工况下安全系数的对比,说明了地震作用对地下洞室群整体稳定性的影响,同时表征了地震作用下地下洞室群的整体安全裕度。
李志鹏[6]（2016）在《高地应力下大型地下洞室群硬岩EDZ动态演化机制研究》文中研究说明水电作为一种清洁可再生资源发展前景广阔。鉴于我国水电资源主要集中在地质条件异常复杂的高山峡谷区,具有构造应力大、卸荷作用强、地震烈度高等特点,受各种因素制约,绝大多数水电站的引水发电系统都采用地下结构形式。在高地应力、强卸荷、地震烈度高等复杂地质环境中修建大型地下洞室群面临巨大挑战,如洞室围岩松弛深度大、位移量级高、塌方、岩爆、岩体深部拉裂等。深埋大型洞室群的围岩损伤止裂、变形控制、塌方处治等具有难度大、成本高的特点。认清地下洞室围岩开挖扰动（损伤）区的演化规律,对于优化支护参数、安全施工及评价工程稳定性和安全性至关重要,具有重要的现实意义和理论价值。因此对于高地应力、超大型规模等复杂地质环境下洞室群的围岩EDZ动态演化机制急需进行深入研究。论文以在建的猴子岩水电站地下厂房洞室群为研究对象,以工程地质学、岩石力学和损伤力学等理论为指导,结合一系列室内岩石力学试验和现场监测检测资料对开挖过程中洞室围岩出现的大量变形破坏现象以及围岩松弛深度过大等问题进行研究,探讨高地应力下硬质围岩EDZ的动态演化机制。本文的研究内容主要有：（1）工程概况及地质环境背景。对猴子岩水电站地下洞室群布置形式以及地质环境背景进行研究,重点研究了厂区地应力场特征,得出猴子岩地区具有实测地应力值偏高、中间主应力偏大和围岩强度应力比偏低的特点。（2）变质灰岩在加卸载条件下的变形破坏特征；基于猴子岩变质灰岩单轴压缩声发射试验、三轴压缩试验、高围压卸载试验以及SEM断口扫描试验等多类型试验的结果,分别从声发射事件定位、应力-应变曲线特征、强度特征以及宏细观破坏形态等方面对变质灰岩在不同应力路径下的变形破坏全过程进行了系统研究,分析了变质灰岩在加卸载条件下的变形破坏机制。并采用裂纹应变法得出了变质灰岩各应力特征值之间的比例关系。（3）高地应力下地下洞室群围岩变形破坏特征。通过分析挖掘洞室群围岩位移监测资料,对猴子岩地下洞室群围岩位移量级、变形空间分布规律以及变形时间演化规律进行研究;通过现场详细的工程地质调查,对洞室群围岩破坏现象进行归纳分类,并对围岩破坏的空间分布特征和时间演化特征进行研究；然后应用应力莫尔圆和应力场空间分布特征对猴子岩地下洞室群围岩变形破坏特征进行解译。（4）高地应力下地下洞室群围岩EDZ演化机制研究。基于室内岩石力学试验成果和多点位移计监测成果,提出了围岩EDZ判别新标准—围岩应变法,该方法和常用的声波测试法符合程度较高。结合猴子岩现场实际情况,应用围岩应变法对地下洞室群围岩EDZ的影响因素、时空演化特征以及围岩EDZ模式进行研究；以岩石力学试验结论为基础,结合Hoek-Brown准则,提出适用于理想完整变质灰岩的复合强度判据,然后应用复合强度判据对洞室围岩EDZ模式的地质力学机制进行研究。（5）高地应力区围岩EDZ内岩体力学参数研究。在分析现有岩体力学参数估算方法缺陷的基础上,通过引入高地应力条件下岩体完整性系数KVD的概念,对Hoek-Brown准则估算岩体力学参数公式进行改进。应用改进后的估算公式对猴子岩主厂房围岩EDZ内岩体力学参数进行研究。重点分析了岩体力学参数沿孔深的变化规律以及随开挖的时空动态演化规律。论文的主要创新点如下：（1）得出变质灰岩各应力特征值之间的比例关系。通过岩石力学试验,得出了变质灰岩闭合应力、起裂应力、损伤应力和峰值应力之间的比例关系,为预测围岩损伤破坏和损伤控制提供了理论依据；（2）提出围岩应变法用于判别大型地下洞室群围岩EDZ发育规律。论文提出的围岩应变法具有时间上连续且不受洞室部位限制的优点,可以弥补声波测试数据的不足；（3）提出适用于理想完整变质灰岩的复合强度判据。该判据可以更好地反映低围压条件下岩石的破坏机制；（4）提出高地应力区围岩EDZ内岩体力学参数估算新方法。论文通过引入高地应力条件下岩体完整性系数KVD的概念,对Hoek-Brown准则估算岩体力学参数公式进行改进,改进后的公式可以考虑高地应力下岩体的不同损伤程度,估算结果更贴近于实际。
徐建华[7]（2012）在《大型地下洞室群的卸荷岩体开挖与支护研究》文中认为随着我国经济建设的快速发展和基础设施的大量兴建,特别是西部大开发战略工程的实施,在水利水电工程、铁路交通、石油天然气等众多的西部工程建设中,岩体力学与工程学科也将面临严峻挑战。在西部高山峡谷地带修建大型地下洞室,必然要进行大规模开挖施工而建造,并且开挖形成大量卸荷围岩体,这些岩体的开挖与支护问题成为设计与建设以及安全运行中的主要问题之一,其工程处理措施方式的选择对工程的造价和工程岩体稳定也有着重要的影响。针对这些大型岩体变形控制及保证地下洞室的稳定等技术难题,迫切需要开展开挖卸荷岩体的变形机理相关的支护研究。2011年,在国家能源局发布的《国家能源科技“十二五”规划》中,把研究“超大型地下洞室群开挖与支护”作为关键技术科技研究项目,因此本文具有一定的前瞻性。本论文针对水布垭电站地下厂房工程围岩稳定的关键技术问题,通过对厂区围岩的地质特征和工程特性、主厂房围岩稳定性与软岩处理措施和厂房的安全监测与动态反馈优化等方面的研究,取得以下主要研究成果：（1）利用了“工程组合岩体”分级方法,解决了水布垭工程层状复杂岩体质量级别划分问题,也为岩体质量分级提供了一条新的思路。通过厂区构造变形研究,确定了厂区地质特征及工程岩体概化特征。（2）通过试验研究,将地下厂房围岩分为较均质的坚硬岩体、中厚层、厚层的较坚硬岩体、薄层状软硬相间的复合岩体和剪切带软岩等4种类型,并获得了上述4类岩体的变形模量和抗剪强度参数。同时获得了厂区软岩岩层的性状特点和破坏形态,并取得了各种软弱层面的抗剪强度参数。（3）根据地层、岩性条件,结合电站运行要求和数值分析成果,通过研究,确定了对控制地下厂房围岩稳定的边墙中上部软岩（p1q3）,采用圈梁式超前软岩封闭支撑体结构进行处理,确保了厂房上部围岩的刚度与完整性,保证了软岩上下层岩体之间力的传递,防止软岩压缩挤出变形；同时,利用封闭圈梁对软岩形成围压,基本保持软岩岩层的原始受力状态,维持软岩的承载能力,以达到充分利用软岩的目的。对控制地下厂房围岩稳定的边墙下部软岩岩层（p1q3、马鞍煤层及黄龙剪切带）,采取保留软岩支撑隔墩处理,发挥隔墩对地下厂房上下游边墙的支撑作用,限制厂房边墙变形,并达到了有效降低厂房全断面开挖高度和限制下部软岩回弹变形的目的。（4）对厂房上部及下部软岩不同处理方式及洞室围岩不同支护方案,进行了二维及三维数值模拟研究,验证并优化了软岩处理方案及洞室围岩支护参数。（5）通过对地下厂房工程各部位监测的重点、难点分析,确定了施工期临时监测设施及永久监测设施的布置,提出了施工过程中的控制原则。动态进行了地下厂房施工期稳定评价、预测与反馈优化研究,提出了厂房开挖程序、支护参数及软岩处理的优化建议。（6）根据实际揭露的地质条件,结合安全监测和反馈优化研究成果,对地下厂房的施工程序、开挖方式、支护参数进行了动态优化,完整实现了动态设计及信息施工。
刘会波,肖明,张志国,陈俊涛[8]（2012）在《考虑空间效应的地下洞室爆破开挖松动区参数场位移反分析》文中提出将地下洞室爆破开挖松动区视为一个随开挖过程演变的非均匀、非稳定三维扰动场,松动区内岩体力学参数则是一个具有时空演化特性的参数场。考虑爆破开挖扰动空间效应和岩体真实变形响应,提出了真实工作状态下开挖松动区岩体参数场辨识的位移反分析方法。基于局部监测变形空间插补得到的空间位移场,通过分析洞室爆破开挖围岩变形扰动机制,建立了开挖松动区岩体变形模量参数场数值演化模型,并进行了模型适用性和参数敏感性分析。在此基础上,以变形模量参数为例,结合围岩实测位移信息,提出了开挖松动区参数场位移反分析的动态实现过程。将该方法应用于溪洛渡地下洞室群施工期参数场反演和围岩稳定动态反馈评价及预测,结果表明,该方法合理有效,在大型地下洞群施工开挖与快速监测反馈方面具有显着的工程适用性及实用性。
黄书岭,王继敏,丁秀丽,邬爱清,段绍辉,卢波,胡志刚[9]（2011）在《基于层状岩体卸荷演化的锦屏Ⅰ级地下厂房洞室群稳定性与调控》文中认为锦屏I级水电站地下厂房洞室群开挖支护设计与施工控制以及整体稳定性等问题十分突出,施工期已经明显呈现出高应力、低强度应力比条件下围岩的卸荷变形与破坏特征。根据锦屏I级地下厂房层状岩体力学特性,采用考虑卸荷演化的层状岩体本构模型及其数值模拟方法,反演获得初始地应力场以及层状岩体力学参数。在此基础上,对锦屏Ⅰ级地下厂房洞室群进行三维数值模拟分析,获得一些对高应力下锦屏Ⅰ级水电站大型地下洞室群施工期围岩稳定与支护安全等方面的认识,提出洞室群围岩应力释放调控、松弛区承载力调控以及变形开裂调控等适时工程调控措施与建议。研究结果表明,洞室群整体开挖完成后的现场监测结果和围岩稳定现状等证实了所提出的认识和调控措施的合理性,表明层状岩体本构模型及其数值模拟分析方法能够较好地反映高应力下层状岩体中大型地下洞室群施工期的工作性状。
张占荣[10]（2010）在《裂隙岩体变形特性研究》文中进行了进一步梳理本文在岩石力学试验和工程地质勘察成果的基础上,应用数理统计方法,研究了裂隙岩体变形参数的确定方法,同时从开挖损伤效应、结构效应和尺寸效应出发,结合概率统计、智能反演分析和回归分析等方法,系统探讨了裂隙岩体变形特性的影响因素,主要研究工作有：（1）广泛搜集国内大型水利水电工程现场试验数据,结合地质勘察资料及室内试验数据,参照国标《工程岩体分级标准》得到了岩体变形模量-岩体基本质量指标（Em-BQ）的对应关系；结合数理统计原理,通过相关性分析,建立了基于BQ指标的岩体变形模量估算的经验方法,误差评价表明该方法具有一定的应用和参考价值；进一步结合实测数据,引入岩体状态因子M,建立了通过BQ指标、岩块弹性模量估算岩体变形模量经验方法,应用于三峡工程岩体力学参数的估计,所得结果与现场岩体力学试验数据比较吻合。这些研究为通过BQ指标估算裂隙岩体变形模量提供了条合理的量化途径。（2）结合正交试验设计、支持向量机模型、粒子群优化算法等原理,建立了考虑开挖损伤效应的LSSVM-PSO位移反分析模型；以大岗山、溪洛渡水电站地下厂房为例,结合开挖损伤区测试成果,针对现场变形监测成果进行了位移反演分析,得到了损伤区范围与弱化程度；进一步围绕岩体开挖损伤效应,展开了多个工程对比分析,揭示了地质结构对岩体开挖损伤效应的影响；对比分析表明：①岩体完整性越好,则开挖损伤区范围越小,岩体力学参数弱化程度较大；②有断层岩脉切割地下洞室时,岩体损伤区的范围会相应变大；③损伤区范围与弱化程度大致呈反比关系,随着厂房向下开挖,损伤区内岩体变形参数弱化程度不断增加。（3）根据规则节理岩体变形模量的理论计算公式,在考虑岩体结构面参数概率分布特征基础上,结合变形等效原则,推导了随机节理岩体变形模量的理论计算公式；结合半球形展示图,可对节理岩体变形模量进行三维空间全方位展示；在工程地质调查和岩石力学试验基础上,应用此方法,研究了三峡工程裂隙岩体变形参数的结构效应,与已有研究成果对比表明,此方法计算精度较好、计算过程简便,还可以全方位展示裂隙岩体变形参数的各向异性特征。（4）在大量现场试验数据基础上,通过随机分布函数检验确定了岩体变形模量的概率分布类型,建立不同尺度的随机数值分析模型,研究大岗山水电站岩体变形模量的REV及其随尺度的变化特征；进一步通过多尺度方法,包括室内试验、现场变形试验、声波测试、数值分析、反演分析等方法,确定了不同尺度裂隙岩体的变形参数,通过拟合回归分析,得到大岗山水电站岩体宏观力学参数及其REV尺度；最后,对裂隙岩体变形模量尺寸效应的产生机理进行了探讨,表明结构面的切割是造成裂隙岩体变形参数尺寸效应的内在原因,随着岩体试验尺度的增大,试验结果会受到更大尺度结构面的影响,从而导致了裂隙岩体等效变形模量随着岩体尺度增加而出现有规律的降低现象。
二、地下洞室群岩体变形参数取值研究（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、地下洞室群岩体变形参数取值研究（论文提纲范文）
（1）地下水封油库开挖爆破围岩损伤及邻近洞室动力响应特征研究（论文提纲范文）
| 作者简介 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题来源、目的与意义 |
| 1.1.1 选题来源 |
| 1.1.2 选题目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状与评述 |
| 1.2.1 岩体爆破损伤研究现状及评述 |
| 1.2.2 爆破作用下邻近洞室动力响应特征研究现状及评述 |
| 1.2.3 爆破振动安全判据研究现状及评述 |
| 1.3 研究内容、技术路线和创新点 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线图 |
| 1.3.3 创新点 |
| 第二章 地下水封油库洞室开挖爆破振动传播规律研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 地下水封油库工程概况 |
| 2.3 研究区地质特征 |
| 2.3.1 区域地质条件 |
| 2.3.2 研究区工程地质特征 |
| 2.3.3 研究区特征岩石物理力学参数 |
| 2.4 地下水封油库洞室开挖爆破技术及现场振动测试 |
| 2.4.1 地下水封油库洞室开挖爆破设计 |
| 2.4.2 爆破振动测试方案 |
| 2.4.3 爆破振动测试结果 |
| 2.4.4 邻近洞室爆破振动衰减规律分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 爆破作用下围岩损伤特征及岩体力学参数研究 |
| 3.1 循环爆破荷载作用下地下洞室围岩累积损伤特征研究 |
| 3.1.1 概述 |
| 3.1.2 LS-DYNA显示动力有限元基本原理 |
| 3.1.3 循环爆破荷载作用下围岩累积损伤特征数值模拟研究 |
| 3.1.4 基于声波测试的地下洞室围岩爆破累积损伤特征研究 |
| 3.2 爆破损伤作用下岩体力学参数计算及应用 |
| 3.2.1 概述 |
| 3.2.2 Hoek-Brown强度准则的发展与改进 |
| 3.2.3 本文改进思路及法则应用 |
| 3.2.4 工程验证分析 |
| 3.2.5 工程应用 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于CEEMD方法的地下洞室爆破振动信号分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 希尔伯特-黄变换 |
| 4.2.1 模态分解 |
| 4.2.2 希尔伯特变换 |
| 4.3 仿真信号希尔伯特-黄变换 |
| 4.3.1 自适应后处理最优算法的五个指标 |
| 4.3.2 仿真信号模态分解 |
| 4.3.3 仿真信号希尔伯特变换 |
| 4.4 地下水封油库爆破振动信号时频特征分析 |
| 4.4.1 邻近主洞室爆破振动信号时频特性与能量分析 |
| 4.4.2 邻近水幕巷道爆破振动信号时频特性与能量分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 地下洞室开挖爆破邻近洞室动力响应数值模拟研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 地下洞室开挖爆破平行主洞室动力响应特征 |
| 5.2.1 数值计算模型 |
| 5.2.2 材料模型及参数 |
| 5.2.3 起爆过程及模型可靠性分析 |
| 5.2.4 平行主洞室振动速度响应特征 |
| 5.2.5 平行主洞室应力响应特征 |
| 5.2.6 平行主洞室位移响应特征 |
| 5.3 地下洞室开挖爆破交叉水幕巷道动力响应特征 |
| 5.3.1 数值计算模型 |
| 5.3.2 模型可靠性分析 |
| 5.3.3 水幕巷道爆破动力响应特征 |
| 5.3.4 不同爆源位置水幕巷道爆破响应特征 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 地下洞室开挖爆破邻近洞室安全判据研究 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 基于理论分析的爆破安全判据 |
| 6.2.1 纵波在自由界面上的反射 |
| 6.2.2 横波在自由界面上的反射 |
| 6.2.3 基于理论分析邻近洞室爆破振动速度安全判据 |
| 6.3 基于数值模拟的爆破安全判据 |
| 6.4 爆破安全判据对比研究 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（2）开挖作用下大型地下水封石油洞库的渗流通道识别与稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景和研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 工程岩体多尺度力学研究 |
| 1.2.2 地下水封洞库围岩渗流特性与稳定性研究 |
| 1.2.3 地下洞室微震监测研究 |
| 1.3 本文主要研究内容与研究路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究路线 |
| 2 洞库围岩节理测量、统计与模拟 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 工程背景 |
| 2.2.1 锦州某地下水封石油洞库工程概况 |
| 2.2.2 工程地质和水文地质条件 |
| 2.3 基于数字摄影测量的洞库围岩节理信息统计 |
| 2.3.1 数字摄影测量系统 |
| 2.3.2 洞库围岩节理测量和分组 |
| 2.3.3 洞库围岩节理参数概率分布规律 |
| 2.4 洞库围岩节理网络模拟 |
| 2.4.1 统计均质区划分及模拟区域 |
| 2.4.2 节理网络模拟参数 |
| 2.4.3 节理网络生成 |
| 2.4.4 节理网络模拟效果检验 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 洞库围岩表征单元体及多尺度等效力学分析方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 围岩细观力学参数反分析 |
| 3.2.1 RFPA基本原理 |
| 3.2.2 细观力学参数 |
| 3.3 洞库围岩尺寸效应及表征单元体 |
| 3.3.1 数值分析模型 |
| 3.3.2 尺寸效应分析 |
| 3.3.3 REV及其等效力学参数 |
| 3.3.4 等效力学参数的验证 |
| 3.4 洞库围岩多尺度等效力学分析方法 |
| 3.4.1 多尺度等效力学分析方法 |
| 3.4.2 案例分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 地下水封石油洞库开挖过程微震活动特征研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 洞库施工概况 |
| 4.3 洞库微震监测系统构建与测试 |
| 4.3.1 微震监测原理 |
| 4.3.2 微震监测系统构建 |
| 4.3.3 定位精度测试与波速优化 |
| 4.3.4 波形识别和噪声滤除 |
| 4.4 储油洞室开挖过程微震活动特征 |
| 4.4.1 定量微震学理论 |
| 4.4.2 微震时空分布规律 |
| 4.4.3 微震活动特征与开挖施工的响应关系 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 开挖过程中的围岩优势渗流通道识别研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 洞库施工期的围岩渗流规律 |
| 5.2.1 RFPA~(2D)-flow基本原理 |
| 5.2.2 典型洞库结构渗流规律分析 |
| 5.2.3 岩脉影响区渗流规律分析 |
| 5.3 新生微破裂的矩张量分析方法 |
| 5.3.1 矩张量理论 |
| 5.3.2 矩张量分析方法 |
| 5.3.3 计算案例 |
| 5.4 洞库围岩优势渗流通道识别 |
| 5.4.1 洞库围岩新生微破裂的空间分布 |
| 5.4.2 洞库围岩新生微破裂的连通性 |
| 5.4.3 围岩优势渗流通道识别 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 开挖卸荷作用下洞库围岩能量演化规律与稳定性研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 开挖卸荷作用下的洞库围岩能量演化规律 |
| 6.2.1 开挖卸荷作用下岩体能量种类 |
| 6.2.2 开挖卸荷作用下的岩体能量转化和3E现象 |
| 6.2.3 开挖过程中洞库围岩能量演化特征 |
| 6.3 基于多尺度等效力学分析的围岩稳定性 |
| 6.4 洞库围岩失稳的微震前兆 |
| 6.4.1 围岩失稳前兆分析方法 |
| 6.4.2 围岩失稳的微震前兆特征 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 第2章中K-S单样本检验量临界值表 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）杨房沟水电站母线洞围岩稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 选题依据与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状评述 |
| 1.2.1 地下洞室岩体结构特征 |
| 1.2.2 地下洞室围岩变形破坏机制研究 |
| 1.2.3 地下洞室围岩稳定性研究 |
| 1.2.4 杨房沟水电站坝址区研究现状 |
| 1.3 主要研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究方法和技术路线 |
| 第2章 研究区地质背景 |
| 2.1 地形地貌 |
| 2.2 地层岩性 |
| 2.3 地质构造及地震 |
| 2.3.1 区域构造及地震 |
| 2.3.2 工程区地质构造 |
| 2.4 地应力 |
| 2.5 水文地质条件 |
| 第3章 母线洞岩体结构及质量分级 |
| 3.1 岩体结构特征 |
| 3.1.1 岩体结构类型 |
| 3.1.2 结构面发育特征 |
| 3.2 围岩质量分级及成果分析 |
| 3.2.1 围岩分级方法 |
| 3.2.2 围岩岩体质量分级成果分析 |
| 3.3 围岩岩体力学参数分析 |
| 3.3.1 围岩岩石物理力学指标 |
| 3.3.2 围岩岩体力学指标分析 |
| 第4章 母线洞围岩变形破坏机制研究 |
| 4.1 围岩及支护结构变形破坏特征 |
| 4.1.1 围岩变形破坏特征 |
| 4.1.2 支护结构的变形破坏特征 |
| 4.2 围岩变形破坏机制研究 |
| 4.2.1 围岩变形破坏宏观分析 |
| 4.2.2 围岩变形破坏监测分析 |
| 4.2.3 围岩变形破坏数值模拟分析 |
| 第5章 母线洞围岩稳定性研究 |
| 5.1 模型建立及参数取值分析 |
| 5.2 围岩稳定性数值模拟研究 |
| 5.2.1 母线洞洞群围岩稳定性研究 |
| 5.2.2 分层开挖对围岩稳定性的影响 |
| 5.3 支护措施及效果分析 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（4）大渡河硬梁包电站地下厂房区围岩岩石微观结构特征及工程效应研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 选题目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 康定杂岩研究现状 |
| 1.2.2 岩石微观结构研究现状 |
| 1.2.3 岩石变形破坏机制研究现状 |
| 1.2.4 洞室围岩稳定性研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及思路 |
| 1.3.1 论文主要研究内容 |
| 1.3.2 研究思路与技术路线 |
| 1.4 主要创新研究成果 |
| 第2章 硬梁包电站地下厂房区工程地质条件 |
| 2.1 区域地质背景 |
| 2.1.1 区域构造与断裂体系 |
| 2.1.2 区域地层岩性 |
| 2.1.3 区域地质演化 |
| 2.2 厂房区工程地质条件 |
| 2.2.1 地形地貌 |
| 2.2.2 厂房区围岩岩石类型 |
| 2.2.3 厂房区内构造特征概述 |
| 2.2.4 水文地质特征 |
| 第3章 地下厂房洞室围岩岩石学特征研究 |
| 3.1 洞室围岩岩石矿物成分及其共生组合特征 |
| 3.1.1 岩石矿物共生组合规律概述 |
| 3.1.2 岩石主要矿物特征 |
| 3.1.3 岩石中矿物蚀变类型及特征 |
| 3.2 岩石化学成分及特征 |
| 3.3 厂房区洞室围岩岩石典型构造特征 |
| 3.3.1 片麻状构造 |
| 3.3.2 条带状构造 |
| 3.4 厂房区洞室围岩岩石类型空间分布特征 |
| 3.4.1 各平洞洞段岩性划分 |
| 3.4.2 岩石的时空演变规律 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 厂房区岩石微观结构特征研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 岩石微观结构特征 |
| 4.2.1 矿物颗粒粒组构成及特征 |
| 4.2.2 矿物定向性指数 |
| 4.2.3 颗粒形状系数 |
| 4.3 基于微观结构特征的岩石空间分区 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 洞室围岩岩石变形破坏特征试验研究 |
| 5.1 岩石常规三轴压缩变形破坏试验 |
| 5.1.1 试验过程及内容 |
| 5.1.2 试验成果及分析 |
| 5.2 岩石常规三轴卸荷变形破坏试验 |
| 5.2.1 试验过程及内容 |
| 5.2.2 三轴卸载试验成果 |
| 5.3 岩石抗剪切破坏试验 |
| 5.3.1 试验过程及内容 |
| 5.3.2 试验成果及分析 |
| 5.4 岩石变形破坏特征及过程分析 |
| 5.4.1 岩石宏观变形破坏特征 |
| 5.4.2 岩石变形破坏过程分析 |
| 5.4.3 岩石变形破坏机制的微观解释 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 洞室围岩岩体质量分类研究 |
| 6.1 岩体质量分类方法综述 |
| 6.2 岩体质量分级基本指标 |
| 6.2.1 岩石强度指标 |
| 6.2.2 岩体的纵波速特征 |
| 6.2.3 岩体结构描述及评价 |
| 6.3 地下洞室围岩现场分类 |
| 6.4 不同系统的岩体质量分类 |
| 6.4.1 水力发电围岩工程地质分类结果 |
| 6.4.2 岩体RMR分类结果 |
| 6.4.3 岩体质量指标Q系统分类结果 |
| 6.5 修正后BQ系统分类方案及成果 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 地下厂房区围岩稳定性分析 |
| 7.1 厂房区工程布置概述 |
| 7.2 三维数值模型构建 |
| 7.2.1 选取计算软件 |
| 7.2.2 地质原型的概化 |
| 7.2.3 模型建立 |
| 7.2.4 模型计算材料力学参数选取 |
| 7.2.5 边界条件及计算准则 |
| 7.2.6 模拟计算方案 |
| 7.3 厂区岩体初始应力场分析 |
| 7.3.1 自重应力场的模拟及边界荷载的确定 |
| 7.3.2 厂区岩体的初始应力场 |
| 7.4 厂房区洞室围岩开挖及开挖完成后结果分析 |
| 7.4.1 调压室开挖过程中厂区岩体的应力和位移场特征 |
| 7.4.2 三大洞室开挖过程中厂区岩体的应力和位移场特征 |
| 7.5 本章小结 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
（5）地下洞室围岩与支护结构联合地震动响应数值模拟（论文提纲范文）
| 本文的研究工作得到了以下科研基金的联合资助 |
| 博士生自认为的论文创新点 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.1.1 地下洞室的特点 |
| 1.1.2 地下洞室的地震灾变 |
| 1.1.3 课题的提出 |
| 1.2 主要科学问题及国内外研究现状 |
| 1.2.1 地下洞室地震响应分析方法 |
| 1.2.2 地下洞室锚杆支护的动力模拟方法 |
| 1.2.3 围岩与衬砌结构动力联合作用分析方法 |
| 1.2.4 地震作用下围岩稳定评判及抗震支护优化 |
| 1.3 研究目标和研究内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 第2章 地下洞室三维动力有限元基本分析方法 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 系统运动方程 |
| 2.2.1 动力平衡方程 |
| 2.2.2 质量和阻尼矩阵 |
| 2.2.3 率本构积分算法 |
| 2.3 岩石类材料动力本构模型 |
| 2.3.1 材料动力特性 |
| 2.3.2 材料动力损伤弹塑性本构关系 |
| 2.4 地下洞室动力人工边界条件 |
| 2.4.1 动力人工边界的类型 |
| 2.4.2 三维粘弹性人工边界的原理 |
| 2.4.3 三维自由场人工边界的原理 |
| 2.4.4 动力人工边界的设置及验证 |
| 2.5 地震波的前处理及输入方法 |
| 2.5.1 地震波的前处理 |
| 2.5.2 地震波的输入 |
| 2.6 运动方程的求解 |
| 2.7 算例验证 |
| 2.7.1 振动台试验的数值模拟 |
| 2.7.2 地下洞室地震动响应数值模拟 |
| 2.8 本章小结 |
| 第3章 地下洞室围岩与锚杆动力相互作用分析方法 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 锚杆作用机理及力学模型 |
| 3.2.1 全长粘结式锚杆作用机理 |
| 3.2.2 全长粘结式锚杆力学模型 |
| 3.3 锚杆物理加固效应的数值模拟方法 |
| 3.3.1 隐式锚杆单元的锚固附加刚度 |
| 3.3.2 加锚岩体的等效物理力学参数 |
| 3.4 锚杆力学约束效应的数值模拟方法 |
| 3.4.1 锚杆中性点理论 |
| 3.4.2 考虑锚固破坏的荷载传递基本微分方程 |
| 3.4.3 基于有限差分法的锚杆受力求解 |
| 3.5 基于动力显式有限元的锚杆支护高效算法 |
| 3.5.1 锚杆支护地震动响应计算方法 |
| 3.5.2 锚杆支护算法的高效优化手段 |
| 3.6 算例验证 |
| 3.6.1 锚杆室内静态拉拔试验 |
| 3.6.2 地下洞室静力开挖下锚杆支护计算分析 |
| 3.6.3 地下洞室地震作用下锚杆支护计算分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 地下洞室围岩与衬砌动力联合承载分析方法 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 围岩与衬砌接触面的复杂抗剪强度公式 |
| 4.2.1 接触面的剪切破坏形态 |
| 4.2.2 接触面峰值抗剪强度模型 |
| 4.2.3 地震荷载下抗剪强度劣化规律 |
| 4.3 围岩与衬砌接触面非线性动力计算方法 |
| 4.3.1 接触状态及约束条件 |
| 4.3.2 动接触力算法的基本方程 |
| 4.3.3 考虑界面复杂抗剪强度的动接触力计算 |
| 4.3.4 围岩与衬砌动接触力算法基本流程 |
| 4.4 工程实例分析 |
| 4.4.1 工程概况及计算模型 |
| 4.4.2 计算条件 |
| 4.4.3 衬砌抗震支护效果分析 |
| 4.4.4 围岩与衬砌接触面损伤演化分析 |
| 4.4.5 衬砌结构震损特性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 地下洞室地震动响应安全评判及抗震支护设计 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 地震作用下地下洞室围岩稳定安全的评判方法 |
| 5.2.1 基于岩体动响应指标的围岩局部稳定性评判 |
| 5.2.2 基于强度折减法的围岩整体稳定性评判 |
| 5.3 锚杆与衬砌支护参数的优化设计 |
| 5.3.1 计算工况 |
| 5.3.2 整体支护效果分析 |
| 5.3.3 局部支护效果分析 |
| 5.3.4 地下洞室围岩抗震支护优化设计探讨 |
| 5.4 地下洞室衬砌结构的减震措施设计 |
| 5.4.1 计算工况 |
| 5.4.2 围岩固结灌浆对衬砌结构的减震效果 |
| 5.4.3 柔性垫层对衬砌结构的减震效果 |
| 5.4.4 地下洞室衬砌结构减震理念探讨 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 地下洞室围岩与支护结构地震响应特性分析 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 工程概况及计算条件 |
| 6.2.1 工程概况 |
| 6.2.2 计算条件 |
| 6.3 锚固支护条件下地下洞室群围岩抗震稳定分析 |
| 6.3.1 洞周围岩破坏区发展规律 |
| 6.3.2 洞周围岩应力发展规律 |
| 6.3.3 洞周围岩位移发展规律 |
| 6.3.4 地下洞室洞周围岩地震响应特性 |
| 6.4 锚杆支护地震响应特性分析 |
| 6.5 地震作用下地下洞室围岩稳定性评价 |
| 6.5.1 洞周围岩局部稳定性评价 |
| 6.5.2 洞室整体稳定性评价 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻博期间发表论文及科研成果目录 |
| 致谢 |
（6）高地应力下大型地下洞室群硬岩EDZ动态演化机制研究（论文提纲范文）
| 作者简历 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景、研究目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 围岩开挖损伤区(EDZ)概念研究 |
| 1.2.2 EDZ评价方法研究 |
| 1.2.3 岩石力学试验研究 |
| 1.2.4 声发射试验研究 |
| 1.3 研究内容、创新点及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 创新点及技术路线 |
| 第二章 依托工程概况 |
| 2.1 地下洞室群布置形式 |
| 2.2 厂区地质环境条件 |
| 2.2.1 地形地貌 |
| 2.2.2 地层岩性 |
| 2.2.3 地质构造 |
| 2.2.4 地应力场特征 |
| 2.3 洞室群围岩分类 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 变质灰岩的加卸载力学特性研究 |
| 3.1 试验条件 |
| 3.1.1 试样采集与制备 |
| 3.1.2 试验仪器 |
| 3.1.3 试验方案 |
| 3.2 基于单轴压缩声发射试验的岩石损伤特征研究 |
| 3.2.1 单轴压缩条件下变质灰岩声发射特征研究 |
| 3.2.2 单轴压缩条件下变质灰岩破裂演化过程研究 |
| 3.3 变质灰岩加载试验力学特征分析 |
| 3.3.1 变质灰岩变形特征研究 |
| 3.3.2 变质灰岩应力特征值研究 |
| 3.3.3 起裂应力和损伤应力预测研究 |
| 3.3.4 变质灰岩加载强度特征研究 |
| 3.4 变质灰岩卸载力学特征分析 |
| 3.4.1 卸载应力路径 |
| 3.4.2 变质灰岩卸载变形特征 |
| 3.5 试样破坏特征及损伤机理分析 |
| 3.5.1 试样宏观破坏特征 |
| 3.5.2 试样微观破坏特征 |
| 3.5.3 加卸载条件下岩石损伤机理分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 高地应力下大型地下洞室群围岩变形破坏特征研究 |
| 4.1 地下洞室群围岩变形特征 |
| 4.1.1 地下洞室群围岩变形量级统计分析 |
| 4.1.2 地下洞室群围岩变形空间分布特征 |
| 4.1.3 地下洞室群围岩变形时间演化特征 |
| 4.2 地下洞室群围岩破裂特征 |
| 4.2.1 地下厂房洞室群围岩破坏现象归纳分类 |
| 4.2.2 地下厂房洞室群围岩破坏的空间分布特征 |
| 4.2.3 地下厂房洞室群围岩破坏的时间演化特征 |
| 4.3 地下厂房洞室群围岩破裂机制研究 |
| 4.3.1 应力莫尔圆 |
| 4.3.2 应力场空间分布 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 高地应力下大型地下洞室群围岩EDZ动态演化规律研究 |
| 5.1 围岩EDZ评价方法研究 |
| 5.1.1 声波测试法 |
| 5.1.2 围岩应变法 |
| 5.2 地下洞室群围岩EDZ动态演化规律 |
| 5.2.1 地下洞室群围岩EDZ监测、检测布置方式 |
| 5.2.2 声波测试法判别围岩EDZ分布规律 |
| 5.2.3 围岩应变法判别围岩EDZ分布规律 |
| 5.2.4 声波法与应变法判别结果对比分析 |
| 5.3 地下洞室群围岩EDZ模式及地质力学机制研究 |
| 5.3.1 高地应力条件下围岩EDZ模式 |
| 5.3.2 高地应力条件下围岩复合强度判据 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 围岩EDZ内岩体力学参数研究 |
| 6.1 Hoek-Brown强度准则 |
| 6.2 高地应力下岩体力学参数估算方法 |
| 6.3 围岩EDZ内岩体力学参数估算结果 |
| 6.3.1 不同围岩EDZ区内岩体力学参数估算 |
| 6.3.2 围岩EDZ区内岩体力学参数动态演化规律研究 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）大型地下洞室群的卸荷岩体开挖与支护研究（论文提纲范文）
| 自认为的论文创新点 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.2 国内外同类工程技术现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 典型的国内外工程实例 |
| 1.3 研究方案 |
| 1.3.1 研究目标及意义 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 拟采用的研究方法和技术路线 |
| 2 厂房围岩地质条件分析 |
| 2.1 工程概述 |
| 2.2 基于区域的地质特性与岩溶规律研究 |
| 2.2.1 基于区域的地质特性研究 |
| 2.2.2 构造发育规律研究 |
| 2.2.3 场区岩溶发育规律 |
| 2.3 地质特点及软岩分布研究 |
| 2.3.1 地质特点研究 |
| 2.3.2 厂区软岩分布研究 |
| 2.4 工程岩体地质特征概化研究 |
| 2.4.1 岩体结构模式概化 |
| 2.4.2 岩石(体)物理力学特征概化研究 |
| 2.4.3 围岩工程特性的概化 |
| 2.5 岩体质量分级研究 |
| 2.5.1 国标分级 |
| 2.5.2 “工程组合岩体”质量分级方法 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 开挖岩体卸荷分析的基本方法 |
| 3.1 综述 |
| 3.2 基于Mohr-Coulomb准则的加、卸荷准则 |
| 3.3 卸荷岩体的本构关系 |
| 3.4 岩石加卸荷应力应变路径对比分析 |
| 3.5 岩体加卸荷力学参数分析 |
| 3.6 开挖卸荷过程的有限元模拟 |
| 3.6.1 开挖边界释放荷载计算 |
| 3.6.2 岩体开挖卸荷模拟 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 厂区围岩力学参数研究 |
| 4.1 岩体宏观力学参数的数值模拟 |
| 4.1.1 层状岩体变形试验成果 |
| 4.1.2 数值模拟试验 |
| 4.2 岩体变形特性的洞室开挖试验研究 |
| 4.2.1 试验洞开挖变形测试 |
| 4.2.2 测试成果分析 |
| 4.2.3 试验洞围岩位移反分析 |
| 4.2.4 综合分析 |
| 4.3 围岩力学参数取值 |
| 4.3.1 岩石力学试验研究成果 |
| 4.3.2 岩体力学参数影响因素分析 |
| 4.3.3 岩体力学参数取值 |
| 4.4 主要研究成果及结论 |
| 5 地下厂房工程布置及洞室结构研究 |
| 5.1 地下厂房布置 |
| 5.1.1 地质条件 |
| 5.1.2 地下厂房布置 |
| 5.2 地下厂房洞室结构及加固支护措施研究 |
| 5.2.1 地下厂房断面型式选择 |
| 5.2.2 上部软岩处理措施论证 |
| 5.2.3 下部软岩处理措施论证 |
| 5.2.4 锚喷支护措施选择 |
| 5.3 吊车梁结构型式研究 |
| 5.3.1 吊车梁结构型式简述 |
| 5.3.2 水布垭地下厂房吊车梁结构型式研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 厂房围岩稳定性与软岩处理措施研究 |
| 6.1 地下厂房围岩稳定性二维弹塑性分析 |
| 6.1.1 概述 |
| 6.1.2 计算条件 |
| 6.1.3 计算方案 |
| 6.1.4 计算结果与分析 |
| 6.1.5 主要结论 |
| 6.2 地下厂房围岩稳定性三维弹塑性分析 |
| 6.2.1 概述 |
| 6.2.2 地质概化模型与计算条件 |
| 6.2.3 开挖支护与软岩置换模拟 |
| 6.2.4 计算结果与分析 |
| 6.2.5 主要研究结论 |
| 6.3 主厂房边墙软岩(P_(1q)~3)处理措施效果分析 |
| 6.3.1 上部软岩处理措施效果的数值模拟分析 |
| 6.3.2 上部软岩措施效果的地质力学模型试验分析 |
| 6.4 主厂房下部软岩(P_(lma)、C_(2h)等)处理措施效果分析 |
| 6.4.1 下部软岩处理措施效果的数值模拟分析 |
| 6.4.2 下部软岩处理方案的反馈优化研究 |
| 6.5 小结 |
| 7 地下洞室施工技术研究 |
| 7.1 地下厂房施工特点 |
| 7.2 施工总体规划优化研究 |
| 7.2.1 主厂房系统施工通道布置 |
| 7.2.2 施工通风规划 |
| 7.3 开挖及支护中的施工技术 |
| 7.3.1 软岩置换体施工 |
| 7.3.2 主厂房开挖爆破 |
| 7.3.3 竖井、斜井反井法施工 |
| 7.4 本章小结 |
| 8 安全监测与动态反馈优化 |
| 8.1 监测系统方案研究 |
| 8.1.1 施工期监测 |
| 8.1.2 永久监测 |
| 8.2 主厂房上部开挖期动态反馈分析 |
| 8.2.1 第3层施工结束时的动态反馈分析 |
| 8.2.2 第6层施工结束时的动态反馈分析 |
| 8.3 主厂房下部软岩处理方案反馈分析 |
| 8.3.1 槽挖方案与全断面开挖方案 |
| 8.3.2 几种槽挖支护方式的对比 |
| 8.3.3 下部软岩处理方案综合评价 |
| 8.4 主厂房动态优化设计 |
| 8.5 关键部位监测成果与分析 |
| 8.5.1 围岩变形 |
| 8.5.2 锚索应力 |
| 8.5.3 主要结论 |
| 8.6 本章小结 |
| 9 结论与展望 |
| 9.1 主要研究成果及结论 |
| 9.2 今后研究的方向 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻博期间参与科研项目 |
| 附录2 攻博期间科研论文 |
| 致谢 |
（9）基于层状岩体卸荷演化的锦屏Ⅰ级地下厂房洞室群稳定性与调控（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 锦屏I级地下厂房工程概况 |
| 2.1 地下厂房洞室群布置 |
| 2.2 工程地层岩性 |
| 2.3 工程地质构造 |
| 3 工程区域初始地应力场分布规律 |
| 4 考虑卸荷演化的层状岩体本构模型 |
| 5 高应力下层状岩体力学参数反演 |
| 5.1 反演分析方法 |
| 5.2 洞室群围岩卸荷分区及其力学参数初步取值 |
| 5.3 数值计算模型 |
| (1) 三维地质概化模型 |
| (2) 力学计算模型 |
| 5.4 参数敏感性分析 |
| 5.5 岩体力学参数反演结果 |
| 6 地下洞室群围岩稳定分析与讨论 |
| 6.1 围岩稳定性分析 |
| (1) 围岩卸荷响应的变形特征 |
| (2) 围岩卸荷响应的应力扰动特征 |
| (3) 围岩卸荷响应的塑性破损特征 |
| (4) 支护体系受力特征 |
| 6.2 讨论 |
| 7 结论 |
（10）裂隙岩体变形特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 岩体力学参数确定方法研究现状 |
| 1.2.1 试验方法 |
| 1.2.2 数值方法 |
| 1.2.3 经验方法 |
| 1.3 岩体力学特性影响因素研究现状 |
| 1.3.1 开挖损伤效应 |
| 1.3.2 结构效应 |
| 1.3.3 尺寸效应 |
| 1.4 本文研究内容与研究思路 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 研究思路 |
| 第二章 岩体变形参数测试方法 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 岩体变形参数测试方法 |
| 2.2.1 室内试验方法 |
| 2.2.2 承压板试验 |
| 2.2.3 钻孔变形试验 |
| 2.2.4 狭缝试验 |
| 2.2.5 其它方法 |
| 2.3 不同方法测试结果的差异 |
| 2.3.1 室内外试验结果的差异 |
| 2.3.2 不同现场试验结果的差异 |
| 2.4 岩体变形参数测试方法发展趋势探讨 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 岩体变形参数确定的经验方法 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 岩体变形参数的影响因素 |
| 3.2.1 岩块力学特性 |
| 3.2.2 结构面特性 |
| 3.2.3 岩体结构 |
| 3.2.4 地应力水平 |
| 3.2.5 开挖损伤因素 |
| 3.2.6 地下水影响 |
| 3.3 岩体分级方法 |
| 3.3.1 RQD分类法 |
| 3.3.2 Q分级法 |
| 3.3.3 RMR分级法 |
| 3.3.4 工程岩体分级标准 |
| 3.3.5 水利水电岩体分级标准 |
| 3.3.6 岩体结构与岩体分级的关系 |
| 3.4 岩体分级指标之间的关系 |
| 3.4.1 RMR与Q指标之间的经验关系 |
| 3.4.2 其它指标与BQ指标之间的经验关系 |
| 3.5 岩体变形参数计算的经验公式 |
| 3.5.1 与岩块和结构面特性有关的经验公式 |
| 3.5.2 与岩体分级指标相关的经验公式 |
| 3.6 基于BQ指标的岩体变形参数计算方法 |
| 3.6.1 基于BQ值的Em计算方法 |
| 3.6.2 基于BQ值和Ei的Em计算方法 |
| 3.6.3 岩体状态因子M的定性评价 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 岩体变形参数的开挖损伤效应 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 围岩开挖损伤区研究方法 |
| 4.2.1 理论解方法 |
| 4.2.2 测试方法 |
| 4.2.3 反演方法 |
| 4.3 开挖损伤区反演分析方法 |
| 4.3.1 正交设计 |
| 4.3.2 最小二乘支持向量机 |
| 4.3.3 粒子群算法 |
| 4.3.4 LSSVM和PSO的位移反分析模型 |
| 4.4 工程实例 |
| 4.4.1 大岗山水电站地下厂房洞室群围岩开挖损伤反分析 |
| 4.4.2 溪洛渡水电站地下厂房洞室群围岩开挖损伤反分析 |
| 4.4.3 其它实例 |
| 4.4.4 总结 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 岩体变形参数的结构效应 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 节理岩体变形模量的计算方法 |
| 5.2.1 结构面变形特性 |
| 5.2.2 理论方法 |
| 5.3 随机节理岩体变形模量计算 |
| 5.3.1 计算公式 |
| 5.3.2 算例分析 |
| 5.3.3 与其它文献算例对比分析 |
| 5.4 工程实例 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 岩体变形参数的尺寸效应 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 概率研究方法 |
| 6.2.1 概率研究方法原理 |
| 6.2.2 岩体力学参数的统计特征分析 |
| 6.2.3 基于概率方法的数值模拟试验 |
| 6.2.4 工程实例 |
| 6.3 多尺度研究方法 |
| 6.3.1 多尺度研究方法原理 |
| 6.3.2 大岗山水电站岩体变形参数尺寸效应研究 |
| 6.4 岩体力学参数尺寸效应产生机理探讨 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 博士期间发表论文 |
| 博士期间参与项目 |
| 致谢 |
四、地下洞室群岩体变形参数取值研究（论文参考文献）
- [1]地下水封油库开挖爆破围岩损伤及邻近洞室动力响应特征研究[D]. 周玉纯. 中国地质大学, 2019(05)
- [2]开挖作用下大型地下水封石油洞库的渗流通道识别与稳定性研究[D]. 庄端阳. 大连理工大学, 2019(06)
- [3]杨房沟水电站母线洞围岩稳定性研究[D]. 张磊. 成都理工大学, 2019(02)
- [4]大渡河硬梁包电站地下厂房区围岩岩石微观结构特征及工程效应研究[D]. 向贵府. 成都理工大学, 2017(02)
- [5]地下洞室围岩与支护结构联合地震动响应数值模拟[D]. 周浩. 武汉大学, 2017(06)
- [6]高地应力下大型地下洞室群硬岩EDZ动态演化机制研究[D]. 李志鹏. 中国地质大学, 2016(02)
- [7]大型地下洞室群的卸荷岩体开挖与支护研究[D]. 徐建华. 武汉大学, 2012(05)
- [8]考虑空间效应的地下洞室爆破开挖松动区参数场位移反分析[J]. 刘会波,肖明,张志国,陈俊涛. 岩土力学, 2012(07)
- [9]基于层状岩体卸荷演化的锦屏Ⅰ级地下厂房洞室群稳定性与调控[J]. 黄书岭,王继敏,丁秀丽,邬爱清,段绍辉,卢波,胡志刚. 岩石力学与工程学报, 2011(11)
- [10]裂隙岩体变形特性研究[D]. 张占荣. 中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所）, 2010(12)