巖土空洞周圍的壓力拱及其特性

1 緒論
1.1 圍巖載荷理論研究進展
1.1.1 自然平衡拱理論
1.1.2 太沙基理論
1.1.3 彈性介質(zhì)學說
1.1.4 塑性介質(zhì)學說
1.1.5 松動裂隙學說
1.1.6 彈塑性介質(zhì)學說
1.1.7 巖體波速分類學說
1.1.8 破碎區(qū)圖示學說
1.1.9 不連續(xù)區(qū)學說
1.1.10 松動圈巷道支護理論
1.1.11 圍巖載荷理論的評述
1.2 壓力拱及其特性的研究進展
1.2.1 壓力拱承載結(jié)構(gòu)理論的提出
1.2.2 壓力拱的概念與特征
1.2.3 壓力拱的判斷依據(jù)
1.2.4 圍巖成拱特性研究進展
2 大跨度地下巖石工程壓力拱研究
2.1 問題的提出
2.2 數(shù)值分析模型
2.2.1 模型尺寸及其參數(shù)
2.2.2 邊界條件及載荷模式
2.2.3 模擬試驗安排
2.2.4 數(shù)值模擬的具體步驟
2.3 均質(zhì)模型模擬結(jié)果及分析
2.3.1 壓力拱的確定
2.3.2 模擬結(jié)果分析
2.3.3 壓力拱厚度的回歸方程
2.4 有節(jié)理模型模擬結(jié)果及分析
2.4.1 單組節(jié)理的分析
2.4.2 兩組節(jié)理的分析
2.4.3 三組節(jié)理的分析
2.4.4 節(jié)理組數(shù)對壓力拱形狀影響的比較
2.5 本章小結(jié)
3 節(jié)理圍巖成拱特性研究
3.1 問題的提出
3.2 數(shù)值分析模型和參數(shù)
3.3 硬巖和軟巖節(jié)理圍巖中壓力拱的比較
3.3.1 硬巖中圍巖壓力拱分析
3.3.2 軟巖中圍巖壓力拱分析
3.4 單組節(jié)理對壓力拱的影響
3.4.1 節(jié)理間距對壓力拱的影響
3.4.2 節(jié)理傾角對壓力拱的影響
3.5 兩組節(jié)理對壓力拱的影響
3.5.1 節(jié)理間距對壓力拱的影響
3.5.2 節(jié)理傾角對壓力拱的影響
3.5.3 節(jié)理參數(shù)對壓力拱的影響
3.6 側(cè)壓系數(shù)對壓力拱的影響
3.6.1 單組節(jié)理下側(cè)壓系數(shù)對壓力拱的影響
3.6.2 兩組節(jié)理下側(cè)壓系數(shù)對壓力拱的影響
3.7 跨度對壓力拱的影響
3.7.1 單組節(jié)理圍巖中跨度對壓力拱的影響
3.7.2 兩組節(jié)理圍巖中跨度對壓力拱的影響
3.8 斷面形狀對壓力拱的影響
3.8.1 單組節(jié)理圍巖中斷面形狀對壓力拱的影響
3.8.2 兩組節(jié)理圍巖中斷面形狀對壓力拱的影響
3.9 壓力拱和圍巖的變形關(guān)系的研究
3.9.1 單組節(jié)理圍巖中壓力拱對圍巖變形的影響
3.9.2 兩組節(jié)理圍巖中壓力拱對圍巖變形的影響
3.9.3 壓力拱內(nèi)邊界與圍巖變形的關(guān)系
3.10 本章小結(jié)
4 雙隧道圍巖壓力拱研究與應用
4.1 問題的提出
4.2 數(shù)值分析模型
4.2.1 數(shù)值模型與參數(shù)
4.2.2 模擬試驗安排
4.2.3 數(shù)據(jù)提取路徑
4.3 雙隧道圍巖應力規(guī)律分析
4.3.1 埋深變化時圍巖應力的變化分析
4.3.2 中心間距變化時圍巖應力的變化分析
4.3.3 埋深變化時地面沉降位移的變化分析
4.4 雙隧道合理布置位置的分析
4.4.1 合理埋深和中心間距的概念
4.4.2 雙隧道合理埋深的分析
4.4.3 雙隧道合理中心間距的分析
4.5 用壓力拱確定地下硐室群合理間距的應用
4.5.1 工程概況
4.5.2 數(shù)值分析模型的建立
4.5.3 數(shù)值模擬分析方法
4.5.4 模擬得到的壓力拱的分析
4.5.5 模擬結(jié)果分析
4.6 本章小灶
5 煤礦常見斷面錨噴巷道壓力拱特性及穩(wěn)定性研究
5.1 問題的提出
5.2 數(shù)值模型和參數(shù)
5.2.1 基本假定
5.2.2 數(shù)值模型與模擬方案
5.2.3 應力提取路徑
5.3 常見斷面下壓力拱變化規(guī)律分析
5.3.1 矩形巷道壓力拱變化規(guī)律分析
5.3.2 梯形巷道壓力拱變化規(guī)律分析
5.3.3 直墻拱形巷道壓力拱變化規(guī)律分析
5.3.4 圓形巷道壓力拱變化規(guī)律分析
5.4 常見斷面下錨桿提高圍巖承載力分析
5.5 常見斷面下錨固壓縮拱與壓力拱關(guān)系分析
5.5.1 常見斷面下的錨固壓縮拱
5.5.2 常見斷面下壓縮拱和壓力拱的關(guān)系
5.6 本章小結(jié)
6 采場圍巖壓力拱演化研究與應用
6.1 問題的提出
6.2 數(shù)值模擬過程
6.2.1 數(shù)值分析方法的選取
6.2.2 基本假定
6.2.3 屈服準則的選取
6.2.4 采礦工程數(shù)值模型的建立
6.2.5 模擬安排
6.3 數(shù)值模擬結(jié)果分析
6.3.1 工作面走向圍巖壓力拱成拱系數(shù)變化規(guī)律
6.3.2 工作面傾向圍巖壓力拱成拱系數(shù)變化規(guī)律
6.4 采礦巖石壓力拱演化規(guī)律分析
6.4.1 工作面走向圍巖壓力拱演化規(guī)律分析
6.4.2 工作面傾向圍巖壓力拱演化規(guī)律分析
6.5 采場壓力拱空間形態(tài)變化規(guī)律
6.6 采礦巖石壓力拱影響因素分析
6.6.1 數(shù)值模型的建立及求解
6.6.2 模型建立及數(shù)據(jù)提取路徑
6.6.3 數(shù)值模擬結(jié)果分析
6.7 壓力拱演化規(guī)律在沖擊地壓問題中的應用
6.7.1 問題的提出
6.7.2 采場數(shù)值模型模擬分析
6.7.3 工作面開采前后采場應力位移場分析
6.7.4 工作面開采過程中圍巖壓力拱演化規(guī)律分析
6.7.5 二水平軌道大巷壓力拱和松動圈的模擬分析
6.7.6 二水平軌道大巷沖擊地壓危險區(qū)域劃分
6.8 本章小結(jié)
7 城市深基坑壓力拱成拱特性研究
7.1 問題的提出
7.2 數(shù)值分析模型
7.2.1 數(shù)值模型與參數(shù)
7.2.2 模型的數(shù)據(jù)提取路徑
7.3 深基坑成拱特性分析
7.4 深基坑壓力拱的相關(guān)因素分析
7.4.1 正交模型試驗方案
7.4.2 影響壓力拱厚度的因素分析
7.4.3 影響卸壓區(qū)深度的因素分析
7.5 深基坑成拱規(guī)律的回歸分析
7.5.1 影響壓力拱厚度因素回歸分析
7.5.2 影響卸壓區(qū)深度因素回歸分析
7.6 本章小結(jié)
參考文獻