一、風(fēng)火山隧道凍融循環(huán)條件下巖石損傷擴(kuò)展室內(nèi)模擬研究（論文文獻(xiàn)綜述）
李家欣[1]（2020）在《凍融循環(huán)作用下白云巖邊坡失穩(wěn)機(jī)理及防護(hù)措施研究》文中研究表明我國(guó)寒區(qū)面積分布廣闊,約占國(guó)土面積的四分之三,近年來(lái)隨著公路鐵路等基礎(chǔ)工程設(shè)施的建設(shè)與發(fā)展,寒區(qū)巖質(zhì)邊坡的凍害問(wèn)題逐漸凸顯并引起重視,因此,開(kāi)展凍融循環(huán)條件下巖質(zhì)邊坡失穩(wěn)機(jī)理和防護(hù)措施研究對(duì)保障寒區(qū)基礎(chǔ)工程設(shè)施的運(yùn)營(yíng)建設(shè)具有重要意義。本文以河北省承德市北部山區(qū)某高速公路路塹白云巖高邊坡為依托,首先開(kāi)展了50次的白云巖室內(nèi)快速凍融循環(huán)試驗(yàn)以及不同循環(huán)次數(shù)下的聲波測(cè)試試驗(yàn)和單軸壓縮試驗(yàn),然后采用理論研究和FLAC3D數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,系統(tǒng)地研究了白云巖巖塊在凍融循環(huán)作用下各物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)的損傷劣化規(guī)律,探討了邊坡裂隙巖體的強(qiáng)度參數(shù)在凍融作用下的劣化效應(yīng),揭示了季凍區(qū)白云巖邊坡的失穩(wěn)機(jī)理,最后,針對(duì)邊坡的凍融破壞特征,提出了相應(yīng)的防治對(duì)策并對(duì)主體防護(hù)方案的安全性進(jìn)行了數(shù)值模擬驗(yàn)證。本文的主要結(jié)論如下:（1）凍融循環(huán)作用對(duì)低孔隙率的白云巖試樣造成的宏觀損傷有限,較多巖樣在凍融循環(huán)過(guò)程中表觀完整性良好,極少數(shù)試樣的端面出現(xiàn)了閉合型微裂隙;凍融過(guò)程中巖樣質(zhì)量的損失和增加主要是由巖樣內(nèi)部孔隙中水分的補(bǔ)充或缺失所引起,質(zhì)量的變化幅值很小并且無(wú)明顯規(guī)律性,不適合用作表征巖石凍融損傷的指標(biāo);0～50次的循環(huán)凍融中,巖石的單軸壓縮強(qiáng)度與彈性模量均表現(xiàn)出前期下降速度快而中后期下降平緩的劣化趨勢(shì);凍融作用明顯導(dǎo)致巖石內(nèi)部微裂隙數(shù)量增加,單軸應(yīng)力應(yīng)變曲線中的壓密階段隨循環(huán)次數(shù)增加而明顯增長(zhǎng),巖石脆性減弱延性增加。（2）凍融作用對(duì)巖石整體損傷明顯,凍融過(guò)程中巖樣的縱波波速下降明顯并且與循環(huán)次數(shù)有較好的相關(guān)性,波速作為經(jīng)濟(jì)便捷的無(wú)損檢測(cè)指標(biāo),能夠很好地表征巖石整體結(jié)構(gòu)損傷。水的存在會(huì)對(duì)聲速表征損傷起干擾作用,因此建議利用凍融后巖石干燥狀態(tài)下的波速表征結(jié)構(gòu)損傷可能更加準(zhǔn)確合理。（3）基于廣義Hoek-Brown巖體強(qiáng)度準(zhǔn)則,以聲波波速為基準(zhǔn)量表征和量化了凍融循環(huán)條件下巖體地質(zhì)強(qiáng)度指標(biāo)GSIn與凍融擾動(dòng)因子Dn,推導(dǎo)了凍融循環(huán)條件下裂隙巖體各項(xiàng)強(qiáng)度指標(biāo)的估值公式并初步驗(yàn)證了估值公式的準(zhǔn)確有效性,實(shí)現(xiàn)了巖塊凍融參數(shù)向巖體凍融參數(shù)的轉(zhuǎn)化,為數(shù)值模擬提供了參數(shù)定量選擇依據(jù);裂隙巖體的各強(qiáng)度指標(biāo)的凍融劣化效應(yīng)由大到依次排序?yàn)?巖體破碎度s、巖體單軸壓縮強(qiáng)度σcm、巖體彈性模量Em、巖體軟硬程度mb。（4）凍融環(huán)境中,塑性區(qū)主要在邊坡的凍融層中出現(xiàn)和擴(kuò)展,邊坡臨坡腳位置處塑性破壞最為嚴(yán)重,臨坡肩位置處可能出現(xiàn)巖體局部崩落和坍塌的破壞行為,隨著凍融的持續(xù)進(jìn)行最終會(huì)在凍融層中形成貫通的塑性區(qū)進(jìn)而導(dǎo)致邊坡整體失穩(wěn)滑塌;邊坡坡腳處的位移量和每數(shù)次循環(huán)后的位移增量最大,其次為坡中和坡肩,相同循環(huán)次數(shù)下同一高程位置處邊坡凍融層內(nèi)外側(cè)具有明顯位移差,其中坡腳處位移差最大,其次為坡中和坡肩;凍融作用顯著降低了邊坡穩(wěn)定性,50次循環(huán)后安全系數(shù)由2.34降低至1.08,不滿足高速公路路塹邊坡正常工況下安全系數(shù)要求,邊坡的臨界滑動(dòng)面基本與凍融層重合。（5）針對(duì)本文中凍融循環(huán)50次后邊坡的破壞特征,提出了采用噴錨注漿+保溫防凍+輔助構(gòu)造排水的綜合防護(hù)方案,注漿錨固后邊坡的數(shù)值模擬結(jié)果表明全長(zhǎng)黏結(jié)鋼錨管與注漿技術(shù)可以有效地提升季凍區(qū)此類(lèi)易發(fā)生淺層滑移的巖質(zhì)邊坡的穩(wěn)定性,對(duì)于季節(jié)性凍融區(qū)巖質(zhì)邊坡的防護(hù)設(shè)計(jì)宜著重從提升巖體完整性的角度入手,選擇工程擾動(dòng)較小的輕型支擋結(jié)構(gòu)。
廉常青[2]（2020）在《不同埋深條件下地表活動(dòng)層對(duì)寒區(qū)隧道凍融圈影響規(guī)律研究》文中研究表明隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的逐步提升,對(duì)中西部地區(qū)和青藏高原等高緯度地區(qū)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)投入也在加大,而經(jīng)濟(jì)建設(shè)能否快速穩(wěn)步推進(jìn)的前提就是基礎(chǔ)設(shè)施的完善,相應(yīng)的提出“川藏鐵路”等重大工程。而這些地區(qū)多為山地丘陵地貌,為了縮短道路里程減少經(jīng)濟(jì)投入,建設(shè)隧道是一個(gè)兩全其美的方案,這就導(dǎo)致在嚴(yán)寒地區(qū)寒區(qū)隧道工程的修建日益增多。寒區(qū)隧道較普通地區(qū)隧道更容易發(fā)生凍害,即凍脹和融沉,這是因?yàn)閲鷰r中的溫度更容易受到大氣環(huán)境溫度的影響,有時(shí)處于正溫有時(shí)又處于負(fù)溫,并在溫度梯度的作用下發(fā)生水分遷移,這往往使隧道襯砌結(jié)構(gòu)出現(xiàn)開(kāi)裂、剝落、掛冰、漏水、結(jié)冰等災(zāi)害。尤其是隧道埋深,它是直接影響圍巖周?chē)鷾囟葓?chǎng)和水分場(chǎng)分布的一個(gè)重要因素,并且會(huì)直接導(dǎo)致隧道是否能夠長(zhǎng)久穩(wěn)定以及地表活動(dòng)層對(duì)隧道凍融圈影響程度的一個(gè)極其重要的指標(biāo)。故本論文探究在施工季節(jié)、含水率和年平均氣溫等影響因素下對(duì)不同隧道埋深地表活動(dòng)層與隧道凍融圈影響規(guī)律設(shè)計(jì)一個(gè)寒區(qū)隧道凍融模型試驗(yàn)。通過(guò)一系列的工況總結(jié)不同埋深條件下,地表活動(dòng)層對(duì)隧道凍融圈的影響。最后根據(jù)試驗(yàn)得到的規(guī)律通過(guò)數(shù)值模擬軟件COMSOL進(jìn)行PDE水熱耦合編程,來(lái)對(duì)風(fēng)火山隧道開(kāi)挖淺埋段地表活動(dòng)層和隧道凍融圈的變化規(guī)律以及水分是如何變化的進(jìn)行總結(jié),對(duì)寒區(qū)隧道施工提供一些建議。綜合室內(nèi)模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬可以得到如下規(guī)律:1、由埋深是30、20和10cm可知:埋深降低,地表活動(dòng)層對(duì)隧道凍融圈影響在逐漸增大,直至地表活動(dòng)層對(duì)隧道拱頂凍融圈影響重疊,達(dá)到貫通;2、當(dāng)埋深是30cm時(shí):在含水率是25%和20%、年平均氣溫是-2℃和0℃、施工季節(jié)是從0℃向最大正溫開(kāi)始還是0℃向最大負(fù)溫開(kāi)始,都不能夠使地表活動(dòng)層和隧道拱頂凍融圈貫通,地表活動(dòng)層對(duì)隧道凍融圈影響有限;3、當(dāng)埋深是20cm時(shí):在含水率是25%,施工季節(jié)從0℃向最大正溫開(kāi)始,年平均氣溫是-2℃和0℃,地表活動(dòng)層對(duì)隧道凍融圈影響最大,在拱頂?shù)降孛嫖恢眠_(dá)到貫通,年平均氣溫是造成地表活動(dòng)層對(duì)隧道拱頂凍融圈產(chǎn)生影響最大的原因;4、當(dāng)埋深是10cm時(shí):任何條件下,地表活動(dòng)層和隧道凍融圈都能夠貫通,并且隨埋深逐漸變淺,隧道拱腰和仰拱位置處的融化深度也在逐漸增加,地表活動(dòng)層對(duì)隧道凍融圈影響受到含水率、年平均氣溫和施工季節(jié)的影響;5、在不同埋深條件下:地表活動(dòng)層對(duì)隧道凍融圈影響程度比重關(guān)系是年平均氣溫>施工季節(jié)>含水率;6、地表和隧道之間的水分場(chǎng)分布受到凍融循環(huán)次數(shù)增加而顯著向兩側(cè)遷移,而這種遷移效應(yīng)易受到含水率、年平均氣溫和施工季節(jié)的影響;7、根據(jù)試驗(yàn)得到規(guī)律對(duì)風(fēng)火山隧道淺埋段進(jìn)行施工階段開(kāi)挖之后進(jìn)行水熱耦合分析發(fā)現(xiàn),隧道拱頂凍融圈深度隨著地表活動(dòng)層增加而增加,因此建議采用深埋隧道進(jìn)行施工;如果開(kāi)挖之后及時(shí)進(jìn)行支護(hù)和減少隧道施工階段熱源的產(chǎn)生,在相同的30天內(nèi)隧道周?chē)鷥鋈谌Φ纳疃瓤梢詼p10%,出現(xiàn)凍融圈推遲7天。在經(jīng)歷一個(gè)凍融循環(huán)之后,襯砌后圍巖的水分變化很大,對(duì)襯砌安全產(chǎn)生較大影響。
萬(wàn)怡禎[3]（2020）在《泉太隧道圍巖凍融損傷特性及隧道穩(wěn)定性研究》文中提出在國(guó)家“一帶一路”政策下,國(guó)家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模、數(shù)量增速迅猛,隧道工程建設(shè)也急驟增加,有許多公路和鐵路隧道經(jīng)過(guò)東北、內(nèi)蒙古、青海等寒區(qū)地帶,根據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn),在隧道實(shí)際運(yùn)營(yíng)過(guò)程中,隧道圍巖每年會(huì)經(jīng)歷多次凍融循環(huán)作用,凍融作用會(huì)使巖體中裂隙水發(fā)生凍脹與收縮,從而圍巖內(nèi)部裂隙擴(kuò)展,造成圍巖變形增大,隧道會(huì)因此發(fā)生不同程度的破壞。在寒區(qū)地帶修建的隧道,由于圍巖凍融損傷而造成隧道失穩(wěn)破壞的個(gè)例屢見(jiàn)不鮮,帶來(lái)重大經(jīng)濟(jì)損失。泉太隧道位于東北區(qū)域,隧道地下水類(lèi)型以孔隙水和基巖裂隙水為主,受季節(jié)性變化影響,隧道會(huì)出現(xiàn)凍融現(xiàn)象。本文以泉太隧道為依托,研究隧道圍巖凍融循環(huán)作用下?lián)p傷劣化規(guī)律及隧道穩(wěn)定性,首先通過(guò)巖石凍融循環(huán)試驗(yàn),分析巖石在凍融循環(huán)過(guò)程中基本力學(xué)性質(zhì)變化,得到了圍巖凍融過(guò)程中力學(xué)性質(zhì)變化規(guī)律,并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果推導(dǎo)巖石在凍融-荷載作用下的損傷模型,最后根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果和損傷模型,采用數(shù)值分析方法研究泉太隧道穩(wěn)定性。主要研究結(jié)論如下:（1）在圍巖物理性質(zhì)方面,隨著凍融次數(shù)的增加,花崗巖質(zhì)量呈先增加后減少的規(guī)律,經(jīng)過(guò)100次循環(huán)后,與初始狀態(tài)相比質(zhì)量減少了0.24%;在凍融過(guò)程中,花崗巖的縱波波速呈遞減過(guò)程,變化速度呈先加快后減緩的趨勢(shì)。（2）在圍巖力學(xué)性質(zhì)方面,花崗巖單軸抗壓強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度都隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加而減少,單軸抗壓強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度在經(jīng)歷凍融循環(huán)100次后,分別降低了61.67%和27.81%;彈性模量呈減少趨勢(shì),減少了38.71%。（3）圍巖物理力學(xué)性質(zhì)在凍融過(guò)程中不斷減少,各階段變化規(guī)律不同,主要分為三個(gè)階段:在凍融循環(huán)020次時(shí),花崗巖物理力學(xué)性質(zhì)變化不明顯,屬于損傷積累階段;在凍融循環(huán)3070次時(shí),花崗巖內(nèi)部損傷積累到一定程度后,物理力學(xué)性質(zhì)下降速率加快,變化明顯;在凍融循環(huán)80100次時(shí),凍融作用使花崗巖裂隙部分進(jìn)行弱化,而沒(méi)有裂隙部分,仍為堅(jiān)硬,因此花崗巖的物理力學(xué)性質(zhì)趨于穩(wěn)定狀態(tài)。（4）圍巖應(yīng)力-應(yīng)變曲線分為四個(gè)階段,破壞形態(tài)主要以沿軸向劈裂破壞為主,破壞過(guò)程以裂紋擴(kuò)展為主,局部有剪切破壞,凍融過(guò)程表面有顆粒剝落,本試驗(yàn)中花崗巖在凍融-荷載作用下破壞模式為剝落+裂紋模式。（5）基于損傷力學(xué),根據(jù)凍融試驗(yàn)結(jié)果,推導(dǎo)巖石在凍融-荷載作用下的損傷模型,得出的損傷模型與試驗(yàn)曲線基本吻合,且損傷模型計(jì)算的峰值強(qiáng)度與試驗(yàn)得到單軸抗壓強(qiáng)度偏差不大,該模型能夠預(yù)測(cè)巖石受凍融循環(huán)作用下強(qiáng)度的變化。（6）采取數(shù)值分析的方法研究泉太隧道在凍融作用下圍巖變形和應(yīng)力分布情況,得出在隧道經(jīng)歷100次凍融循環(huán)過(guò)程中,圍巖變形不斷增大,拱頂部位變形最大,最大增加了26.84%;水平方向和豎向方向圍巖應(yīng)力也不斷增大,在水平方向上,拱頂部位圍巖應(yīng)力最大,在豎向方向,拱腰部位圍巖應(yīng)力最大。（7）通過(guò)位移、支護(hù)力和塑性區(qū)三方面,評(píng)價(jià)泉太隧道圍巖受凍融作用下的穩(wěn)定影響,得出在100次凍融循環(huán)后,泉太隧道可能因支護(hù)結(jié)構(gòu)受力過(guò)大,造成襯砌破壞而引起隧道失穩(wěn)。
嚴(yán)健[4]（2019）在《高海拔寒區(qū)特長(zhǎng)公路隧道凍脹特性及防凍研究》文中研究指明四川和西藏兩省區(qū)作為三大國(guó)家戰(zhàn)略中“一帶一路”和“長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶”的重要戰(zhàn)略交匯點(diǎn),交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)具有十分重大的意義。加快川藏鐵路、藏區(qū)高速公路等快速進(jìn)出藏區(qū)通道的建設(shè)以及對(duì)現(xiàn)有進(jìn)藏大通道的改擴(kuò)建工作已成為迫切的戰(zhàn)略需求。在上述工程中,高海拔寒區(qū)特長(zhǎng)隧道屢見(jiàn)不鮮,其中穿越凍土和凍巖地層的隧道修建已成為工程中面臨的重要難題。本論文依托多座典型高海拔寒區(qū)特長(zhǎng)公路隧道,并主要以國(guó)道317線（川藏公路北線）新建雀兒山隧道為研究對(duì)象,采用現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、文獻(xiàn)調(diào)查、理論分析、數(shù)值模擬、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)和原位測(cè)試等綜合手段,對(duì)寒區(qū)特長(zhǎng)公路隧道凍土和凍巖地層下隧道施工期、運(yùn)營(yíng)期圍巖-結(jié)構(gòu)凍脹特性和防凍問(wèn)題進(jìn)行研究,并取得了以下研究成果:（1）調(diào)研并比較分析了典型高海拔寒區(qū)特長(zhǎng)隧道的圍巖和構(gòu)成分布、地質(zhì)和水文特點(diǎn)、寒區(qū)氣候指標(biāo)特征;探明了高海拔特長(zhǎng)公路隧道凍害與進(jìn)洞里程、圍巖類(lèi)型、通風(fēng)及地下水等因素的相關(guān)性;就特長(zhǎng)隧道不同地層時(shí)的凍害成因、凍害特征,凍脹機(jī)理、凍脹破壞模型進(jìn)行了概括;討論了冰磧凍土和裂隙花崗巖隧道凍脹性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),并應(yīng)用上述標(biāo)準(zhǔn)對(duì)典型高海拔寒區(qū)隧道進(jìn)行了凍脹性分級(jí)。（2）對(duì)隧道貫通前后隧道洞內(nèi)外溫度場(chǎng)、圍巖-結(jié)構(gòu)溫度場(chǎng)和風(fēng)場(chǎng)進(jìn)行了長(zhǎng)期系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,揭示了高海拔寒區(qū)特長(zhǎng)公路隧道低溫大風(fēng)成因;利用SST湍流模型分析,探明了不同通風(fēng)方式,特別是運(yùn)營(yíng)期平導(dǎo)壓入通風(fēng)方式下寒區(qū)特長(zhǎng)公路隧道主洞、平導(dǎo)和橫通道中溫度場(chǎng)和風(fēng)場(chǎng)的時(shí)空分布變化規(guī)律。（3）對(duì)雀兒山隧道進(jìn)出口段冰磧地層凍土熱力學(xué)參數(shù)取值方法進(jìn)行了研究,得到了冰磧地層季凍土物理特性和溫度特性,同時(shí),以凍融圈凍脹理論為依據(jù),利用數(shù)值計(jì)算得到了冰磧地層圍巖溫度場(chǎng)隨埋深和時(shí)間的凍融規(guī)律,并就隧道凍脹力、凍脹變形量進(jìn)行了計(jì)算;設(shè)計(jì)了針對(duì)冰磧地層隧道的“溫度+凍脹壓力+凍脹應(yīng)力”原位測(cè)試方案,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)驗(yàn)證進(jìn)一步明確了凍脹作用時(shí)冰磧地層-襯砌結(jié)構(gòu)的凍脹特性。（4）通過(guò)施工檢測(cè)就襯砌背后空洞、不密實(shí)等缺陷進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),利用熱液固耦合計(jì)算得出空洞存水凍脹時(shí),隨著未凍水體積含量、存水空間大小、存水空間位置變化所導(dǎo)致的凍脹力及相應(yīng)的結(jié)構(gòu)凍脹應(yīng)力、損傷和變形發(fā)展規(guī)律;同時(shí)計(jì)算得出了裂隙花崗巖不同裂隙傾角、間距等工況下裂隙水凍脹對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)力、變形的影響,最后,通過(guò)原位測(cè)試及與前人研究成果的比較驗(yàn)證,進(jìn)一步明確了寒區(qū)隧道空洞及裂隙共存花崗巖在凍脹作用時(shí)圍巖-襯砌結(jié)構(gòu)的凍脹特性。（5）分別就高海拔寒區(qū)特長(zhǎng)隧道通風(fēng)升溫系統(tǒng)以及不同地層施工防凍措施進(jìn)行了研究,并就運(yùn)營(yíng)期隧道洞口端保溫隔熱材料選型、厚度和設(shè)防范圍等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和數(shù)值計(jì)算對(duì)其升溫效果和保溫層效果進(jìn)行了分析。
李家偉[5]（2019）在《麗香鐵路金沙江玄武巖凍融風(fēng)化特征研究》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理在建麗江至香格里拉鐵路位于云南省西北部,全線跨越高山峽谷地貌,構(gòu)造運(yùn)動(dòng)活躍、地層巖性種類(lèi)眾多,復(fù)雜的地質(zhì)條件給鐵路項(xiàng)目帶來(lái)了諸多難題,其中高寒山區(qū)的凍融風(fēng)化嚴(yán)重影響了工程安全。因此凍融風(fēng)化作用的研究極有必要,本文選取金沙江大橋兩岸的玄武巖,結(jié)合工程勘察資料、野外現(xiàn)場(chǎng)踏勘與室內(nèi)物理性質(zhì)試驗(yàn)、凍融循環(huán)試驗(yàn)等方法研究了金沙江玄武巖的凍融風(fēng)化特征,為工程設(shè)計(jì)施工、巖土體參數(shù)取值及工程維護(hù)提供參考和指導(dǎo)。根據(jù)文獻(xiàn)資料的整理、工點(diǎn)的實(shí)地調(diào)研,在金沙江大橋兩岸選取玄武巖進(jìn)行室內(nèi)物理性質(zhì)試驗(yàn),獲得玄武巖試件密度、飽和含水率、孔隙率、縱波波速等物理量?；诳v波速度與玄武巖試件孔隙率的相關(guān)性,設(shè)計(jì)不同冷凍（水浴）時(shí)長(zhǎng)試驗(yàn)方案,得到與金沙江玄武巖相適應(yīng)的試驗(yàn)時(shí)長(zhǎng)。對(duì)玄武巖試件進(jìn)行-20℃20℃溫差的不同次數(shù)的凍融循環(huán)試驗(yàn),分為4個(gè)階段、共100次循環(huán),每5次循環(huán)進(jìn)行質(zhì)量稱定、試件冷凍波速測(cè)試與飽和波速測(cè)試,每個(gè)階段結(jié)束進(jìn)行塊體密度試驗(yàn)與烘干波速試驗(yàn),在結(jié)束凍融循環(huán)試驗(yàn)后對(duì)玄武巖試件進(jìn)行單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)與彈性模量試驗(yàn),試驗(yàn)中對(duì)試件表面變化進(jìn)行記錄。根據(jù)玄武巖試件凍融循環(huán)試驗(yàn)過(guò)程中質(zhì)量、孔隙率、縱波速度、力學(xué)性質(zhì)等物理量的變化,結(jié)合表面的損傷變化研究金沙江玄武巖的凍融風(fēng)化特征,并通過(guò)分析各物理量之間的變化關(guān)系得到玄武巖試件單軸抗壓強(qiáng)度與凍融循環(huán)次數(shù)之間的量化關(guān)系與風(fēng)化速率,總結(jié)了金沙江玄武巖的凍融風(fēng)化特性。
姚青[6]（2019）在《基于細(xì)觀結(jié)構(gòu)分析的英安巖凍融劣化機(jī)理》文中研究說(shuō)明在溫差作用下,成巖顆粒之間的水冰相變和各向異性將會(huì)對(duì)巖石內(nèi)部細(xì)觀結(jié)構(gòu)造成損傷破壞,降低巖石的承載能力,進(jìn)而影響巖體的工程穩(wěn)定性,巖石凍融損傷的本質(zhì)是裂隙（孔隙）水凍結(jié)膨脹過(guò)程中,引起裂隙（孔隙）中應(yīng)力增加導(dǎo)致其擴(kuò)展的過(guò)程。開(kāi)展凍融巖石細(xì)觀損傷劣化的研究,分析凍融巖石在細(xì)觀尺度下的劣化規(guī)律對(duì)全面了解凍融巖石的損傷演化具有指導(dǎo)意義。因此,本文以西藏某水電站壩肩邊坡碎裂松動(dòng)巖體-英安巖為研究對(duì)象,從定量的角度,基于SEM-EDS對(duì)英安巖的礦物成分進(jìn)行計(jì)算,采用圖像處理技術(shù)對(duì)英安巖細(xì)觀結(jié)構(gòu)的凍融劣化過(guò)程進(jìn)行分析,結(jié)合數(shù)值計(jì)算,得到凍融條件下巖石的細(xì)觀結(jié)構(gòu)劣化的演化規(guī)律,取得主要研究成果如下:（1）闡述了巖石凍融損傷劣化的主要影響因素為氣候條件、地貌特征、巖石特性和水文環(huán)境。其中,巖石凍融的關(guān)鍵影響因素在于巖石特性,巖性決定了巖石凍融劣化的程度,而氣候條件是巖石發(fā)生凍融劣化重要的外營(yíng)力條件?；诩?xì)觀角度考慮,巖石的礦物組成、裂隙（孔隙）發(fā)育程度是發(fā)生凍融破壞的物質(zhì)基礎(chǔ),凍融破壞主要受內(nèi)外溫差引起差異性的熱脹冷縮變形作用和冰劈作用。（2）結(jié)合鏡下鑒定結(jié)果、SEM-EDS即時(shí)定點(diǎn)定量分析、非負(fù)線性最小二乘法和單三軸壓縮試驗(yàn),確定斜長(zhǎng)石和石英是英安巖呈現(xiàn)脆性破壞的基礎(chǔ)成因,而巖石力學(xué)性質(zhì)的相關(guān)性和偏相關(guān)性分析得知石英和斜長(zhǎng)石是對(duì)英安巖巖石力學(xué)性質(zhì)影響最大的礦物成分。其中,高強(qiáng)度高含量的石英、斜長(zhǎng)石會(huì)提高巖石強(qiáng)度。（3）斜長(zhǎng)石晶體和石英晶體中出現(xiàn)的微裂紋擴(kuò)展方式主要為穿晶斷裂、沿晶斷裂及其任兩者的組合形式。英安巖經(jīng)歷凍融循環(huán)后,統(tǒng)計(jì)斜長(zhǎng)石晶體和石英晶體上出現(xiàn)的3種裂紋的數(shù)量、長(zhǎng)度和寬度變化率,確定沿晶裂紋的萌生、發(fā)育是凍融循環(huán)荷載作用對(duì)英安巖細(xì)觀損傷最明顯的劣化形式,并通過(guò)計(jì)算晶界網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的分形維數(shù)與裂紋數(shù)量的關(guān)系,認(rèn)為英安巖的細(xì)觀結(jié)構(gòu)凍融損傷劣化是基于斜長(zhǎng)石和石英的晶界結(jié)構(gòu)的膠結(jié)面而發(fā)生沿晶脆性斷裂破壞形式。（4）結(jié)合凍融條件下英安巖的物理參數(shù)變化分析和細(xì)觀結(jié)構(gòu)劣化特征分析,認(rèn)為英安巖內(nèi)部所含有的斜長(zhǎng)石和石英兩種脆性礦物晶體在水冰相變的循環(huán)作用下,凍脹作用可以弱化內(nèi)部晶體顆粒的粘聚力,造成孔隙發(fā)育明顯,晶體顆粒之間出現(xiàn)脆性裂紋,且游離的斜長(zhǎng)石和石英顆粒剝落、析出,故英安巖微裂隙的擴(kuò)展是基于斜長(zhǎng)石晶體和石英晶體兩種脆性晶體顆粒析出劣化的。最終導(dǎo)致試樣的質(zhì)量變化不穩(wěn)定。（5）凍融作用導(dǎo)致英安巖試樣內(nèi)部微裂紋的發(fā)育方向擴(kuò)展了20°左右,通過(guò)計(jì)算顆粒粒度分布的分形維數(shù)與裂紋數(shù)量的關(guān)系,認(rèn)為當(dāng)?shù)V物粗細(xì)顆粒按最大維度組合時(shí),導(dǎo)致不同微裂紋的方向角交錯(cuò),驗(yàn)證了凍融前后試樣微裂紋方向角發(fā)生改變的原因是受粒度分布的影響。（6）溫度的改變、水冰相變的發(fā)生降低了英安巖脆性礦物顆粒的密實(shí)度以及顆粒間的粘結(jié)?；跀?shù)字圖像數(shù)值分析表明:細(xì)觀結(jié)構(gòu)的分布特征是影響溫度分布形態(tài)的主要因素,水冰相變發(fā)生的過(guò)程,導(dǎo)致英安巖巖石脆性顆粒的收縮,以及在脆性裂隙之間產(chǎn)生凍脹力,裂隙尖端位置產(chǎn)生拉應(yīng)力集中區(qū)和剪應(yīng)力集中區(qū),裂隙主要發(fā)生拉裂破壞。
牛國(guó)棟[7]（2019）在《考慮升溫和洞口水分影響的寒區(qū)隧道端墻式洞門(mén)結(jié)構(gòu)凍脹特性分析》文中研究表明為了分析寒區(qū)隧道端墻式洞門(mén)結(jié)構(gòu)在考慮升溫和洞口水分遷移、補(bǔ)給條件下的凍脹力學(xué)特征,本文在國(guó)家自然科學(xué)基金（項(xiàng)目批準(zhǔn)號(hào):41761015）的支持下,以青海某寒區(qū)隧道洞口段及端墻式洞門(mén)結(jié)構(gòu)為工程依托進(jìn)行針對(duì)性研究。結(jié)合寒區(qū)凍土的熱力學(xué)相關(guān)特性,運(yùn)用有限元計(jì)算軟件,建立寒區(qū)隧道洞口段及端墻式洞門(mén)結(jié)構(gòu)的有限元分析模型,考慮因洞口水分條件導(dǎo)致的圍巖內(nèi)部水冰相變及升溫條件等因素,對(duì)寒區(qū)隧道進(jìn)行分析。首先進(jìn)行隧道洞口段及端墻式洞門(mén)結(jié)構(gòu)附近溫度場(chǎng)分布規(guī)律的研究,然后根據(jù)影響端墻式洞門(mén)結(jié)構(gòu)凍脹力的溫度場(chǎng)確定凍結(jié)深度大致變化范圍,通過(guò)理論推導(dǎo)解析公式及數(shù)值模擬對(duì)端墻式洞門(mén)結(jié)構(gòu)在考慮升溫和洞口水分遷移、補(bǔ)給條件下的凍脹力進(jìn)行計(jì)算,確定端墻式洞門(mén)結(jié)構(gòu)所受凍脹力大致分布特征,并著手進(jìn)行室內(nèi)相似模型試驗(yàn)與解析計(jì)算、數(shù)值計(jì)算形成對(duì)比,驗(yàn)證所提方法的適用性。本文針對(duì)主要研究課題進(jìn)行了下述工作:第一,在查閱大量隧址區(qū)的水文、地質(zhì)資料獲得土體隨溫度變化的物理力學(xué)及熱力學(xué)參數(shù)資料的基礎(chǔ)上,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘查結(jié)果確定熱分析所需邊界溫度函數(shù),繼而對(duì)寒區(qū)隧道凍脹數(shù)值計(jì)算及解析計(jì)算在國(guó)內(nèi)外的研究與發(fā)展作了詳盡而系統(tǒng)的歸納闡述,提出滿足本文所要研究的實(shí)際工程條件的初邊條件,伴有相變溫度場(chǎng)、水分場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)控制微分方程及其相應(yīng)的三場(chǎng)耦合實(shí)現(xiàn)過(guò)程等。第二,建立伴相變的瞬態(tài)三維溫度場(chǎng)數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行隧道洞口段圍巖及襯砌、端墻式洞門(mén)附近圍巖及主體襯砌結(jié)構(gòu)的溫度場(chǎng)分布規(guī)律研究,探知寒區(qū)隧道洞口段軸向和徑向、洞門(mén)邊墻結(jié)構(gòu)和端墻結(jié)構(gòu)附近的溫度分布規(guī)律,得到近20年的洞門(mén)邊墻結(jié)構(gòu)凍融圈及端墻結(jié)構(gòu)凍結(jié)深度的大致變化范圍。第三,考慮隧址區(qū)升溫及洞口水分遷移、補(bǔ)給條件下,采用相變溫度場(chǎng)、水分場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)的耦合數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行端墻式洞門(mén)結(jié)構(gòu)的水熱力耦合數(shù)值計(jì)算,探明寒區(qū)隧道端墻式洞門(mén)邊墻結(jié)構(gòu)和端墻結(jié)構(gòu)的凍脹力演化規(guī)律。第四,通過(guò)在總結(jié)已有凍脹模型的基礎(chǔ)上,運(yùn)用凍融圈整體凍脹模型和根據(jù)彈塑性力學(xué)方法推導(dǎo)出的凍脹力簡(jiǎn)明計(jì)算公式分別對(duì)端墻式洞門(mén)邊墻和端墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析計(jì)算分析。第五,根據(jù)相似理論開(kāi)展寒區(qū)隧道洞口段的室內(nèi)相似模型試驗(yàn),研究寒區(qū)隧道洞口段凍脹力和溫度的變化規(guī)律。第六,對(duì)室內(nèi)相似模型試驗(yàn)、數(shù)值計(jì)算及解析計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,最終得出寒區(qū)隧道端墻式洞門(mén)結(jié)構(gòu)的凍脹特征,為類(lèi)似寒區(qū)工程凍脹特性分析提供一種參考及思路。
馬永君[8]（2019）在《西部?jī)鼋Y(jié)鑿井白堊系弱膠結(jié)紅砂巖凍融劣化機(jī)理試驗(yàn)研究》文中認(rèn)為我國(guó)西部地區(qū)白堊系和侏羅系煤系地層具有成巖晚、膠結(jié)差、強(qiáng)度低、遇水泥化砂化、無(wú)穩(wěn)定隔水層、層間導(dǎo)水性強(qiáng)的特點(diǎn),煤礦凍結(jié)建井凍結(jié)壁解凍后井筒滲水、淹井等事故頻發(fā)。本文以白堊系富水弱膠結(jié)紅砂巖為研究對(duì)象,充分考慮弱膠結(jié)紅砂巖在地層內(nèi)部賦存的地應(yīng)力條件,對(duì)弱膠結(jié)紅砂巖凍融劣化的機(jī)理進(jìn)行試驗(yàn)研究。首先基于力學(xué)試驗(yàn)獲得了弱膠結(jié)紅砂巖凍結(jié)及凍融劣化后的力學(xué)強(qiáng)度與變形特征,闡述了弱膠結(jié)紅砂巖凍融劣化機(jī)理及凍融過(guò)程中地應(yīng)力的影響機(jī)制。然后結(jié)合CT掃描及三維微細(xì)觀結(jié)構(gòu)重構(gòu)技術(shù)給出了凍融劣化導(dǎo)致的弱膠結(jié)紅砂巖微細(xì)觀孔隙結(jié)構(gòu)變化的量化規(guī)律。之后基于三軸滲流試驗(yàn)并結(jié)合聲發(fā)射技術(shù)獲得了弱膠結(jié)紅砂巖凍融前后滲流-應(yīng)力耦合特性的變化規(guī)律,揭示了弱膠結(jié)紅砂巖滲流-應(yīng)力耦合作用下內(nèi)部損傷、破裂的演化機(jī)制。最后建立了多孔巖石凍融后滲流-應(yīng)力耦合作用下的統(tǒng)計(jì)損傷本構(gòu)模型。詳細(xì)結(jié)論如下:1.獲得了白堊系弱膠結(jié)紅砂巖凍結(jié)及凍融劣化后的強(qiáng)度與變形特性,闡述了弱膠結(jié)紅砂巖凍融劣化機(jī)理及凍融過(guò)程中地應(yīng)力的影響機(jī)制。白堊系弱膠結(jié)紅砂巖強(qiáng)度低、膠結(jié)差、孔隙率高,對(duì)凍融作用非常敏感。相對(duì)于常溫狀態(tài),-15℃凍結(jié)溫度下紅砂巖強(qiáng)度增加了 124.86%,但-15℃～20℃溫度區(qū)間僅經(jīng)歷一次凍融后強(qiáng)度便下降了 33.50%。相對(duì)于無(wú)圍壓凍結(jié)及凍融,凍結(jié)及凍融過(guò)程中圍壓的存在使得紅砂巖凍結(jié)力學(xué)參數(shù)增加,融化后的力學(xué)參數(shù)降低。白堊系弱膠結(jié)紅砂巖含有大量不同尺寸的孔隙裂隙結(jié)構(gòu),孔隙裂隙網(wǎng)絡(luò)可視為由若干凍融損傷單元組成,紅砂巖凍融劣化是多種損傷機(jī)制的綜合作用。凍融期間的地應(yīng)力可認(rèn)為是提高了孔隙裂隙的約束能力,防止凍結(jié)初期凍脹力過(guò)多消散,使凍結(jié)作用盡可能地向次級(jí)微孔隙發(fā)展,加深紅砂巖的凍結(jié)程度,使紅砂巖凍結(jié)力學(xué)參數(shù)提高,但隨之紅砂巖基質(zhì)損傷加劇,融化后的力學(xué)參數(shù)降低。2.給出了由于凍融劣化導(dǎo)致的白堊系弱膠結(jié)紅砂巖微細(xì)觀孔隙結(jié)構(gòu)變化的量化規(guī)律。白堊系弱膠結(jié)紅砂巖孔隙的孔徑大致分布在0～370 μm范圍,其中以0～60μm孔徑的微孔隙為主,占比超過(guò)68%。隨凍融時(shí)圍壓的增加,紅砂巖損傷加劇,凍融時(shí)的圍壓從0 MPa提高至12 MPa,紅砂巖凍融后孔隙率的增加幅度從3.88%提高至8.53%。紅砂巖凍融劣化主要體現(xiàn)在0～40 μm孔徑區(qū)間的微孔隙數(shù)量及占比的增加,其中0～20 μm與20～40 μm半徑區(qū)間的微孔隙占比增加幅度分別超過(guò)33%與 24%。3.獲得了白堊系弱膠結(jié)紅砂巖凍融前后滲流-應(yīng)力耦合特性的變化規(guī)律。滲透特性測(cè)試過(guò)程中,隨凍融圍壓增加,白堊系弱膠結(jié)紅砂巖凍融后的滲透率也顯著增加,增幅超過(guò)13%,此外紅砂巖滲透率隨測(cè)試圍壓的增加而降低,隨滲透壓的增加而增加。三軸滲流加載過(guò)程中,不同圍壓下白堊系弱膠結(jié)紅砂巖受力變形過(guò)程相似,具有明顯的階段性特征,但滲透率呈現(xiàn)出兩種不同的演化模式,圍壓強(qiáng)度比小于0.5時(shí),滲透率與受力變形階段表現(xiàn)出很好的對(duì)應(yīng)性,而圍壓強(qiáng)度比大于0.5時(shí)滲透率一直呈降低趨勢(shì)。圍壓強(qiáng)度比小于0.5時(shí),起裂應(yīng)力之前紅砂巖滲透率一直呈降低趨勢(shì),起裂應(yīng)力后滲透率開(kāi)始緩慢增加,擴(kuò)容應(yīng)力后滲透率增幅逐步加快,直至達(dá)到峰值滲透率,并且峰值滲透率滯后于峰值應(yīng)力出現(xiàn)。受凍融影響紅砂巖起裂應(yīng)力之前的滲透率相對(duì)于凍融前顯著增加,但起裂應(yīng)力后的滲透率增加不明顯,甚至出現(xiàn)降低。圍壓強(qiáng)度比大于0.5時(shí),紅砂巖逐步向延性發(fā)展,圍壓限制了豎向裂隙的擴(kuò)展,紅砂巖內(nèi)部形成局部壓縮帶,滲透率一直呈降低趨勢(shì),與受力變形階段間的關(guān)聯(lián)性大大降低。4.揭示了白堊系弱膠結(jié)紅砂巖凍融前后滲流-應(yīng)力耦合作用下?lián)p傷、破裂的演化機(jī)制?；贏E累計(jì)能量可將白堊系弱膠結(jié)紅砂巖凍融前后三軸滲流加載過(guò)程中的AE活動(dòng)劃分為平靜階段、穩(wěn)定增長(zhǎng)階段、爆發(fā)階段及峰后階段,紅砂巖內(nèi)部損傷演化過(guò)程同樣可按照這四個(gè)階段劃分。隨圍壓增加紅砂巖最終的損傷程度減小,峰后承載能力增加,但凍融后紅砂巖最終的損傷程度增加,峰后承載能力下降。加載過(guò)程中,紅砂巖內(nèi)部以微型破裂為主,隨圍壓增加初始加載階段AE信號(hào)逐步減弱,甚至消失,但AE能量峰值會(huì)顯著增加,此外受凍融影響,紅砂巖凍融后的AE能量峰值要小于凍融前。起裂應(yīng)力前紅砂巖滲透率與AE信號(hào)呈負(fù)相關(guān),進(jìn)入塑性階段后,圍壓強(qiáng)度比小于0.5時(shí)滲透率與AE信號(hào)正相關(guān),圍壓強(qiáng)度比超過(guò)0.5后滲透率與AE信號(hào)負(fù)相關(guān),峰后階段滲透率與AE信號(hào)呈負(fù)相關(guān)。加載過(guò)程中紅砂巖內(nèi)部新生裂隙逐步向剪切型裂隙發(fā)展,同時(shí)受凍融影響及圍壓的增加,加載各階段剪切型裂隙比例均會(huì)增加。宏觀層面上,隨圍壓增加主裂面與最大主應(yīng)力方向的夾角增大,紅砂巖延性增加,峰值應(yīng)力附近滲透率增加幅度逐步降低乃至相對(duì)較高圍壓下滲透率一直處于降低趨勢(shì)。5.建立了多孔巖石凍融后滲流-應(yīng)力耦合作用下的統(tǒng)計(jì)損傷本構(gòu)模型建立了多孔巖石凍融后滲流-應(yīng)力耦合作用下的統(tǒng)計(jì)損傷本構(gòu)模型,該模型綜合考慮了多孔巖石凍融階段的損傷及凍融后滲流-應(yīng)力耦合作用下的損傷,并利用試驗(yàn)驗(yàn)證了模型的有效性。
楊更社,申艷軍,賈海梁,魏堯,張慧梅,劉慧[9]（2018）在《凍融環(huán)境下巖體損傷力學(xué)特性多尺度研究及進(jìn)展》文中研究表明巖體因天然缺陷存在易受到凍融環(huán)境影響而產(chǎn)生損傷,凍融損傷過(guò)程實(shí)質(zhì)上為反復(fù)凍脹荷載作用于缺陷引起的疲勞演化過(guò)程。但從凍融損傷存在顯著的尺度效應(yīng),缺陷的不同空間尺度往往決定了凍融損傷評(píng)價(jià)尺度,如初始損傷以空洞、孔隙、微裂紋等為主的多孔巖石,其凍融損傷多表現(xiàn)為孔隙或微裂隙萌發(fā)、擴(kuò)展、連通等,反映的是微、細(xì)觀尺度范疇;而初始損傷以節(jié)理、裂隙等為主的巖體,其凍融損傷多體現(xiàn)沿宏觀缺陷的局部化凍融損傷,屬于宏觀損傷尺度范疇。著眼于巖石凍融損傷尺度及對(duì)應(yīng)損傷識(shí)別尺度兩大關(guān)鍵問(wèn)題,首先,依據(jù)巖石天然缺陷空間尺度進(jìn)行量化分級(jí),明確不同層級(jí)下的損傷特征及對(duì)應(yīng)損傷識(shí)別方法;而后系統(tǒng)歸納微、細(xì)、宏觀尺度下巖石凍融損傷識(shí)別及評(píng)價(jià)方法,明確不同尺度條件下凍融損傷識(shí)別手段及損傷力學(xué)機(jī)制。最后,結(jié)合現(xiàn)今巖石凍融損傷研究現(xiàn)狀,提出巖體凍融多尺度損傷識(shí)別及評(píng)價(jià)機(jī)制發(fā)展方向,并初步探討凍融誘發(fā)巖體損傷的微–細(xì)–宏觀的跨尺度認(rèn)知思路,有望對(duì)凍融誘發(fā)巖體損傷特性及對(duì)應(yīng)性識(shí)別系統(tǒng)認(rèn)知提供參考。
聶鵬[10]（2017）在《凍融損傷對(duì)砂巖力學(xué)特性影響的試驗(yàn)研究》文中研究說(shuō)明由于寒區(qū)晝夜溫差的交替變化及季節(jié)更替,寒冷地區(qū)水利工程、橋梁隧洞、道路地基等都將受到凍融損傷作用,從而影響寒區(qū)工程建筑的安全穩(wěn)定。另外,在寒區(qū)水電工程及煤氣礦山開(kāi)發(fā)工程中,凍融損傷作用不僅使巖體工程的力學(xué)特性產(chǎn)生劣化,而且還會(huì)導(dǎo)致巖體裂隙滲透特性的變化。所以,準(zhǔn)確掌握巖石在凍融損傷作用下的力學(xué)性質(zhì)及滲透特性變化規(guī)律是評(píng)價(jià)寒區(qū)巖土工程變形破壞與安全穩(wěn)定的基礎(chǔ)。因此,本文以孔隙率較大的砂巖試樣為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)了凍融損傷后砂巖的單軸、三軸力學(xué)試驗(yàn)以及滲透率試驗(yàn),并同步進(jìn)行單軸破壞過(guò)程中的聲發(fā)射監(jiān)測(cè)?；谑覂?nèi)試驗(yàn)結(jié)果分析了砂巖在凍融循環(huán)損傷作用后的物理特性、力學(xué)性質(zhì)、變形規(guī)律、聲發(fā)射特征、破壞模式以及破壞過(guò)程中的滲透率變化規(guī)律,同時(shí)建立了砂巖在單軸壓縮條件下基于聲發(fā)射參數(shù)的損傷模型和在三軸壓縮條件下的凍融損傷衰減模型。全文的主要研究結(jié)論如下:（1）歸一化特征應(yīng)力σcc/σp從干燥狀態(tài)時(shí)的0.232 一直減小到凍融30次時(shí)的0.154,在彈性階段及裂紋擴(kuò)展階段σci/σp和σcd/σp隨凍融次數(shù)的增大呈變大的趨勢(shì)?？辜魪?qiáng)度指標(biāo)c從凍融循環(huán)0次到循環(huán)30次分別減小28.2%、24.7%、15.9%,其與凍融次數(shù)的定量關(guān)系可用負(fù)指數(shù)模型擬合;內(nèi)摩擦角φ基本不受凍融損傷作用的影響。（2）在壓密階段,干燥條件的聲發(fā)射撞擊數(shù)是凍融巖樣的4～10倍,且凍融條件下試樣在該階段出現(xiàn)的聲發(fā)射定位點(diǎn)數(shù)所占比例較少。在漸進(jìn)破壞后期,聲發(fā)射撞擊數(shù)、累計(jì)振鈴計(jì)數(shù)及定位點(diǎn)數(shù)均較未凍融狀態(tài)時(shí)弱。（4）經(jīng)歷相同凍融次數(shù)的砂巖隨著圍壓的不同,其破壞模式也不相同,在單軸壓縮條件下,砂巖的破壞模式為劈裂破壞;在中低圍壓作用下（2.5MPa、5MPa）,砂巖的破壞模式為單剪破壞;在高圍壓作用下（1OMPa）,砂巖的破壞模式為雙剪破壞。（5）在相同圍壓和相同水壓作用下,巖樣的滲透率隨凍融次數(shù)的增加而逐漸變大。不同凍融損傷條件下砂巖滲透率演化過(guò)程可分為4個(gè)階段,即第Ⅰ階段下降段、第Ⅱ階段緩慢下降段、第Ⅲ階段穩(wěn)定上升段、第Ⅳ階段急劇增加段。（6）本文建立的凍融損傷砂巖在單軸受壓破壞時(shí)的全應(yīng)力-應(yīng)變損傷模型,既能利用聲發(fā)射手段實(shí)時(shí)無(wú)損檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn),又能充分考慮凍融損傷對(duì)砂巖裂紋閉合階段的影響。砂巖的三軸峰值強(qiáng)度及殘余強(qiáng)度與凍融循環(huán)次數(shù)之間的的定量關(guān)系模型可以統(tǒng)一表示為σ = exp（-mN）σ0,其中模型參數(shù)m隨著圍壓增加而變小,它們之間具體的定量關(guān)系值得進(jìn)一步研究。
二、風(fēng)火山隧道凍融循環(huán)條件下巖石損傷擴(kuò)展室內(nèi)模擬研究（論文開(kāi)題報(bào)告）
（1）論文研究背景及目的
此處內(nèi)容要求：
首先簡(jiǎn)單簡(jiǎn)介論文所研究問(wèn)題的基本概念和背景，再而簡(jiǎn)單明了地指出論文所要研究解決的具體問(wèn)題，并提出你的論文準(zhǔn)備的觀點(diǎn)或解決方法。
寫(xiě)法范例：
本文主要提出一款精簡(jiǎn)64位RISC處理器存儲(chǔ)管理單元結(jié)構(gòu)并詳細(xì)分析其設(shè)計(jì)過(guò)程。在該MMU結(jié)構(gòu)中,TLB采用叁個(gè)分離的TLB,TLB采用基于內(nèi)容查找的相聯(lián)存儲(chǔ)器并行查找,支持粗粒度為64KB和細(xì)粒度為4KB兩種頁(yè)面大小,采用多級(jí)分層頁(yè)表結(jié)構(gòu)映射地址空間,并詳細(xì)論述了四級(jí)頁(yè)表轉(zhuǎn)換過(guò)程,TLB結(jié)構(gòu)組織等。該MMU結(jié)構(gòu)將作為該處理器存儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)重要組成部分。
（2）本文研究方法
調(diào)查法：該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關(guān)研究對(duì)象的具體信息。
觀察法：用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對(duì)象從而得到有關(guān)信息。
實(shí)驗(yàn)法：通過(guò)主支變革、控制研究對(duì)象來(lái)發(fā)現(xiàn)與確認(rèn)事物間的因果關(guān)系。
文獻(xiàn)研究法：通過(guò)調(diào)查文獻(xiàn)來(lái)獲得資料，從而全面的、正確的了解掌握研究方法。
實(shí)證研究法：依據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論和實(shí)踐的需要提出設(shè)計(jì)。
定性分析法：對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行“質(zhì)”的方面的研究，這個(gè)方法需要計(jì)算的數(shù)據(jù)較少。
定量分析法：通過(guò)具體的數(shù)字，使人們對(duì)研究對(duì)象的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步精確化。
跨學(xué)科研究法：運(yùn)用多學(xué)科的理論、方法和成果從整體上對(duì)某一課題進(jìn)行研究。
功能分析法：這是社會(huì)科學(xué)用來(lái)分析社會(huì)現(xiàn)象的一種方法，從某一功能出發(fā)研究多個(gè)方面的影響。
模擬法：通過(guò)創(chuàng)設(shè)一個(gè)與原型相似的模型來(lái)間接研究原型某種特性的一種形容方法。
三、風(fēng)火山隧道凍融循環(huán)條件下巖石損傷擴(kuò)展室內(nèi)模擬研究（論文提綱范文）
（1）凍融循環(huán)作用下白云巖邊坡失穩(wěn)機(jī)理及防護(hù)措施研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 研究背景及意義 |
| 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.1 凍融循環(huán)作用下巖石物理力學(xué)特性研究 |
| 1.2.2 凍融巖石的損傷和破壞機(jī)理研究 |
| 1.2.3 凍巖邊坡的失穩(wěn)機(jī)理及防護(hù)措施研究 |
| 1.3 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線 |
| 1.3.1 研究?jī)?nèi)容 |
| 1.3.2 技術(shù)路線 |
| 第二章 凍融循環(huán)作用下白云巖物理力學(xué)特性研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 試樣準(zhǔn)備 |
| 2.3 試驗(yàn)內(nèi)容 |
| 2.3.1 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì) |
| 2.3.2 試驗(yàn)步驟及方法 |
| 2.4 試驗(yàn)結(jié)果 |
| 2.4.1 未凍融巖樣物理力學(xué)性質(zhì)參數(shù) |
| 2.4.2 凍融組巖樣物理力學(xué)性質(zhì)參數(shù) |
| 2.5 凍融巖樣物理特性指標(biāo)分析 |
| 2.5.1 宏觀凍融損傷 |
| 2.5.2 質(zhì)量變化 |
| 2.5.3 縱波波速變化 |
| 2.6 凍融巖樣力學(xué)特性指標(biāo)分析 |
| 2.6.1 單軸壓縮強(qiáng)度與凍融系數(shù) |
| 2.6.2 彈性模量 |
| 2.6.3 應(yīng)力應(yīng)變曲線 |
| 2.7 本章小結(jié) |
| 第三章 凍融循環(huán)作用下邊坡裂隙巖體的強(qiáng)度參數(shù)劣化規(guī)律 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 廣義Hoke-Brown強(qiáng)度準(zhǔn)則 |
| 3.2.1 準(zhǔn)則簡(jiǎn)介 |
| 3.2.2 準(zhǔn)則的發(fā)展與改進(jìn) |
| 3.3 凍融累積損傷效應(yīng)下巖體強(qiáng)度參數(shù)的估值公式 |
| 3.3.1 凍融循環(huán)作用下巖體地質(zhì)強(qiáng)度指標(biāo)的估值公式 |
| 3.3.2 凍融循環(huán)作用下巖體擾動(dòng)因子的估值公式 |
| 3.3.3 公式合理性驗(yàn)證 |
| 3.3.4 凍融循環(huán)作用下巖體的強(qiáng)度參數(shù)及劣化效應(yīng) |
| 3.4 本章小結(jié) |
| 第四章 凍融循環(huán)作用下白云巖邊坡的穩(wěn)定性分析 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 基于FLAC3D的季凍區(qū)白云巖邊坡穩(wěn)定性研究 |
| 4.2.1 FLAC3D有限差分軟件簡(jiǎn)介 |
| 4.2.2 計(jì)算模型與網(wǎng)格劃分 |
| 4.2.3 本構(gòu)模型與物理力學(xué)參數(shù)選取 |
| 4.2.4 初始地應(yīng)力場(chǎng)的生成 |
| 4.2.5 邊坡塑性區(qū)發(fā)展規(guī)律 |
| 4.2.6 邊坡位移變化情況 |
| 4.2.7 安全系數(shù)與臨界滑動(dòng)面 |
| 4.3 季節(jié)性凍融區(qū)巖質(zhì)邊坡的失穩(wěn)機(jī)理 |
| 4.3.1 凍巖邊坡的穩(wěn)定性影響因素 |
| 4.3.2 凍巖邊坡的失穩(wěn)機(jī)理 |
| 4.4 季節(jié)性凍融區(qū)巖質(zhì)邊坡的防護(hù)措施 |
| 4.4.1 防護(hù)方案選擇 |
| 4.4.2 防護(hù)方案設(shè)計(jì) |
| 4.4.3 注漿錨固防護(hù)方案的數(shù)值模擬 |
| 4.5 本章小結(jié) |
| 第五章 結(jié)論與展望 |
| 5.1 結(jié)論 |
| 5.2 展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 致謝 |
| 個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文 |
（2）不同埋深條件下地表活動(dòng)層對(duì)寒區(qū)隧道凍融圈影響規(guī)律研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 緒論 |
| 1.1 研究背景及意義 |
| 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
| 1.3 本文研究?jī)?nèi)容與主要內(nèi)容 |
| 第二章 寒區(qū)隧道溫度場(chǎng)和水分場(chǎng)及其基本原理 |
| 2.1 寒區(qū)隧道溫度場(chǎng)及其基本原理 |
| 2.1.1 溫度場(chǎng)的研究意義 |
| 2.1.2 寒區(qū)隧道溫度場(chǎng)基本方程 |
| 2.1.3 圍巖比熱容的計(jì)算 |
| 2.1.4 圍巖導(dǎo)熱系數(shù)的計(jì)算 |
| 2.2 凍土水分場(chǎng)分析 |
| 2.2.1 水分場(chǎng)的研究意義 |
| 2.2.2 寒區(qū)隧道水分場(chǎng)基本方程 |
| 2.2.3 寒區(qū)隧道中擴(kuò)散系數(shù)和滲透系數(shù) |
| 2.3 相變動(dòng)態(tài)平衡關(guān)系 |
| 2.4 本章小結(jié) |
| 第三章 寒區(qū)隧道模型試驗(yàn) |
| 3.1 隧道模型試驗(yàn)及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)介紹 |
| 3.1.1 高低溫環(huán)境試驗(yàn)箱 |
| 3.1.2 溫度水分采集系統(tǒng) |
| 3.2 寒區(qū)隧道凍結(jié)模型試驗(yàn)方案確定 |
| 3.2.1 概述 |
| 3.2.2 寒區(qū)隧道模型試驗(yàn)相似準(zhǔn)則 |
| 3.2.3 相似準(zhǔn)則推導(dǎo) |
| 3.2.4 試驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) |
| 3.2.5 試驗(yàn)材料 |
| 3.3 模型試驗(yàn)過(guò)程 |
| 3.4 本章小結(jié) |
| 第四章 不同埋深地表活動(dòng)層對(duì)隧道凍融圈的影響規(guī)律 |
| 4.1 埋深30cm試驗(yàn)結(jié)果分析 |
| 4.2 埋深20cm試驗(yàn)結(jié)果分析 |
| 4.3 埋深10cm試驗(yàn)結(jié)果分析 |
| 4.4 不同埋深條件下地表活動(dòng)層對(duì)隧道凍融圈規(guī)律總結(jié) |
| 第五章 風(fēng)火山隧道施工中地表活動(dòng)層與隧道凍融圈時(shí)空探究 |
| 5.1 風(fēng)火山隧道的地質(zhì)狀況 |
| 5.2 模型的建立 |
| 5.2.1 計(jì)算區(qū)域的確定 |
| 5.2.2 邊界條件的確定 |
| 5.2.3 初始條件的確定 |
| 5.3 施工期間隧道溫度場(chǎng)分析 |
| 5.3.1 毛洞計(jì)算及結(jié)果分析 |
| 5.3.2 初襯后圍巖的溫度場(chǎng)計(jì)算及結(jié)果分析 |
| 5.3.3 初襯后圍巖水分場(chǎng)計(jì)算及分析 |
| 5.4 本章小結(jié) |
| 第六章 結(jié)論與展望 |
| 6.1 論文試驗(yàn)的主要工作和得到的結(jié)論 |
| 6.2 論文研究的不足和展望 |
| 致謝 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果 |
（3）泉太隧道圍巖凍融損傷特性及隧道穩(wěn)定性研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 選題依據(jù)及研究意義 |
| 1.2 研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.3 國(guó)內(nèi)外研究總結(jié) |
| 1.3 本文研究?jī)?nèi)容 |
| 1.4 技術(shù)路線 |
| 第2章 泉太隧道工程概況及凍融循環(huán)試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)研究 |
| 2.1 泉太隧道工程概況 |
| 2.1.1 工程地質(zhì) |
| 2.1.2 氣象條件 |
| 2.1.3 水文地質(zhì) |
| 2.2 泉太隧道圍巖室內(nèi)試驗(yàn)方案設(shè)計(jì) |
| 2.2.1 試驗(yàn)前準(zhǔn)備工作 |
| 2.2.2 儀器和設(shè)備 |
| 2.2.3 試驗(yàn)內(nèi)容 |
| 2.2.4 試驗(yàn)?zāi)康?/td> |
| 2.3 試驗(yàn)步驟 |
| 2.4 本章小結(jié) |
| 第3章 泉太隧道圍巖凍融循環(huán)試驗(yàn)結(jié)果分析研究 |
| 3.1 泉太隧道圍巖物理性質(zhì)變化規(guī)律研究 |
| 3.1.1 圍巖質(zhì)量變化分析 |
| 3.1.2 圍巖波速變化分析 |
| 3.2 泉太隧道圍巖強(qiáng)度變化規(guī)律研究 |
| 3.2.1 巖石單軸抗壓強(qiáng)度變化分析 |
| 3.2.2 巖石抗拉強(qiáng)度變化分析 |
| 3.3 泉太隧道圍巖變形研究 |
| 3.3.1 應(yīng)力-應(yīng)變曲線分析 |
| 3.3.2 巖石破壞形態(tài)分析 |
| 3.4 泉太隧道圍巖凍融破壞機(jī)理研究 |
| 3.4.1 圍巖凍融劣化機(jī)理分析 |
| 3.4.2 影響圍巖凍融的因素分析 |
| 3.5 本章小節(jié) |
| 第4章 泉太隧道圍巖凍融損傷模型研究 |
| 4.1 損傷力學(xué)基礎(chǔ) |
| 4.1.1 損傷力學(xué)發(fā)展歷程 |
| 4.1.2 損傷力學(xué)基礎(chǔ)原理 |
| 4.1.3 有效應(yīng)力與應(yīng)變等效假設(shè) |
| 4.1.4 兩個(gè)經(jīng)典巖石損傷模型 |
| 4.2 在凍融-荷載作用下含裂隙花崗巖的損傷模型建立研究 |
| 4.3 損傷模型驗(yàn)證 |
| 4.4 本章小結(jié) |
| 第5章 考慮圍巖凍融損傷劣化效應(yīng)的隧道穩(wěn)定性研究 |
| 5.1 泉太隧道數(shù)值模型建立及參數(shù)選取 |
| 5.2.1 建立數(shù)值模型 |
| 5.2.2 材料參數(shù)選取 |
| 5.2 泉太數(shù)值模擬結(jié)果研究 |
| 5.2.1 位移場(chǎng)分布特征 |
| 5.2.2 應(yīng)力場(chǎng)分布特征 |
| 5.3 泉太隧道圍巖受凍融作用下的穩(wěn)定性研究 |
| 5.3.1 位移分析 |
| 5.3.2 支護(hù)力分析 |
| 5.3.3 圍巖塑性區(qū)分析 |
| 5.4 本章小結(jié) |
| 第6章 結(jié)論與展望 |
| 6.1 結(jié)論 |
| 6.2 展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 作者簡(jiǎn)介 |
| 攻讀碩士學(xué)位期間科研成果及參與科研項(xiàng)目 |
| 致謝 |
（4）高海拔寒區(qū)特長(zhǎng)公路隧道凍脹特性及防凍研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 問(wèn)題的提出及研究意義 |
| 1.2 國(guó)內(nèi)外研究綜述 |
| 1.2.1 寒區(qū)隧道溫度場(chǎng)及多場(chǎng)耦合研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.2 凍土和凍巖凍脹特性研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.3 寒區(qū)凍土凍巖隧道凍脹損傷機(jī)理研究 |
| 1.2.4 寒區(qū)特長(zhǎng)隧道防凍保溫技術(shù)措施 |
| 1.3 選題依據(jù)、研究?jī)?nèi)容及方法 |
| 1.3.1 選題依據(jù) |
| 1.3.2 主要研究?jī)?nèi)容和方法 |
| 第2章 高海拔寒區(qū)特長(zhǎng)隧道凍害及凍脹性分級(jí) |
| 2.1 高海拔寒區(qū)隧道及凍害現(xiàn)象 |
| 2.1.1 高海拔隧道主要凍害現(xiàn)象 |
| 2.1.2 寒區(qū)隧道凍害因素分析 |
| 2.2 寒區(qū)高海拔典型特長(zhǎng)隧道調(diào)查分析 |
| 2.3 冰磧地層工程特性及凍脹性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) |
| 2.3.1 冰磧地層工程特性 |
| 2.3.2 冰磧地層凍土物理力學(xué)參數(shù)取值 |
| 2.3.3 冰磧地層凍脹率及凍脹性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) |
| 2.4 凍結(jié)花崗巖石及巖體凍脹性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn) |
| 2.4.1 裂隙巖石及其凍脹率計(jì)算 |
| 2.4.2 凍結(jié)花崗巖凍脹性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)及依托工程凍脹性分級(jí) |
| 2.4.3 不同凍脹級(jí)別隧道防凍要點(diǎn) |
| 2.5 本章小結(jié) |
| 第3章 高海拔寒區(qū)特長(zhǎng)公路隧道風(fēng)場(chǎng)-溫度場(chǎng)研究 |
| 3.1 雀兒山隧道風(fēng)場(chǎng)-溫度場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試 |
| 3.1.1 現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)目的 |
| 3.1.2 風(fēng)場(chǎng)-溫度場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試儀器設(shè)備 |
| 3.1.3 測(cè)點(diǎn)及測(cè)試斷面布置 |
| 3.1.4 測(cè)試時(shí)間及頻率 |
| 3.1.5 風(fēng)場(chǎng)-溫度場(chǎng)測(cè)試結(jié)果分析 |
| 3.2 隧道風(fēng)流場(chǎng)-溫度場(chǎng)理論模型 |
| 3.2.1 隧道內(nèi)風(fēng)流場(chǎng)及氣固換熱的基本假定 |
| 3.2.2 洞內(nèi)風(fēng)流湍流模型 |
| 3.2.3 風(fēng)流溫度場(chǎng)控制方程 |
| 3.2.4 氣固換熱及換熱系數(shù) |
| 3.2.5 圍巖-結(jié)構(gòu)溫度場(chǎng)方程 |
| 3.3 基于SST湍流模型的洞內(nèi)風(fēng)流場(chǎng)—溫度場(chǎng)數(shù)值計(jì)算模型及參數(shù) |
| 3.3.1 模型主要尺寸參數(shù) |
| 3.3.2 計(jì)算參數(shù)的確定 |
| 3.3.3 模型建立 |
| 3.4 隧道風(fēng)場(chǎng)數(shù)值計(jì)算結(jié)果分析 |
| 3.4.1 風(fēng)向 |
| 3.4.2 氣壓 |
| 3.4.3 風(fēng)速 |
| 3.5 隧道溫度場(chǎng)分布及變化規(guī)律 |
| 3.5.1 洞內(nèi)氣溫場(chǎng) |
| 3.5.2 二襯表面溫度場(chǎng) |
| 3.5.3 圍巖溫度場(chǎng) |
| 3.6 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試及數(shù)值分析結(jié)果比較 |
| 3.7 本章小結(jié) |
| 第4章 冰磧地層-結(jié)構(gòu)凍脹特性分析 |
| 4.1 寒區(qū)冰磧地層隧道凍脹特性的數(shù)值計(jì)算分析 |
| 4.1.1 熱力學(xué)參數(shù)取值方法 |
| 4.1.2 隧道冰磧地層三維數(shù)值模型建立 |
| 4.1.3 冰磧地層數(shù)值計(jì)算結(jié)果分析 |
| 4.2 冰磧地層圍巖-結(jié)構(gòu)凍脹力原位測(cè)試及結(jié)果分析 |
| 4.2.1 原位測(cè)試原理和方案 |
| 4.2.2 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試結(jié)果分析 |
| 4.3 現(xiàn)場(chǎng)凍脹力測(cè)試及計(jì)算結(jié)果比較分析 |
| 4.4 本章小結(jié) |
| 第5章 巖質(zhì)地層-結(jié)構(gòu)凍脹特性分析 |
| 5.1 雀兒山隧道巖質(zhì)地層地質(zhì)及缺陷檢測(cè)分析 |
| 5.2 巖質(zhì)隧道熱-流-固-損耦合理論模型 |
| 5.2.1 滲流場(chǎng)與溫度場(chǎng)的基本方程 |
| 5.2.2 滲流場(chǎng)和溫度場(chǎng)的數(shù)值分析 |
| 5.2.3 滲流荷載和凍脹荷載 |
| 5.2.4 圍巖-結(jié)構(gòu)損傷本構(gòu)模型 |
| 5.2.5 耦合方程的求解 |
| 5.3 巖體凍脹力數(shù)值計(jì)算模型及參數(shù) |
| 5.3.1 襯砌背后空洞存水凍脹數(shù)值模型的建立 |
| 5.3.2 裂隙水凍脹數(shù)值模型的建立 |
| 5.3.3 計(jì)算參數(shù)的確定 |
| 5.4 襯砌背后空洞存水凍脹計(jì)算結(jié)果分析 |
| 5.4.1 不同位置空洞存水凍脹對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)力及位移的影響 |
| 5.4.2 未凍水體積含量對(duì)結(jié)構(gòu)應(yīng)力及位移影響規(guī)律分析 |
| 5.4.3 凍脹力作用下結(jié)構(gòu)損傷擴(kuò)展規(guī)律 |
| 5.5 巖體裂隙水凍脹數(shù)值計(jì)算結(jié)果分析 |
| 5.5.1 巖體不同傾角下裂隙水凍脹力對(duì)結(jié)構(gòu)受力和變形影響 |
| 5.5.2 凍脹力隨裂隙間距變化規(guī)律分析 |
| 5.6 富水裂隙圍巖-結(jié)構(gòu)凍脹力現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及比較分析 |
| 5.6.1 凍脹壓力測(cè)試結(jié)果分析 |
| 5.6.2 襯砌結(jié)構(gòu)內(nèi)力測(cè)試結(jié)果分析 |
| 5.7 凍脹壓力原位測(cè)試結(jié)果的比較分析 |
| 5.8 本章小結(jié) |
| 第6章 施工期及運(yùn)營(yíng)期防凍措施及效果分析 |
| 6.1 施工期防凍措施及效果 |
| 6.1.1 施工期通風(fēng)升溫系統(tǒng)設(shè)計(jì) |
| 6.1.2 施工期通風(fēng)加熱理論計(jì)算 |
| 6.1.3 施工期通風(fēng)升溫效果的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試 |
| 6.1.4 冰磧地層施工防凍措施 |
| 6.1.5 寒區(qū)富水裂隙硬巖地層注漿措施 |
| 6.2 運(yùn)營(yíng)期保溫層材料選型及參數(shù)設(shè)計(jì) |
| 6.2.1 保溫隔熱層材料選型 |
| 6.2.2 敷設(shè)保溫層隧道氣熱耦合計(jì)算模型 |
| 6.2.3 計(jì)算結(jié)果分析 |
| 6.3 本章小結(jié) |
| 第7章 結(jié)論與展望 |
| 致謝 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的主要學(xué)術(shù)論文 |
| 攻讀博士學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目 |
（5）麗香鐵路金沙江玄武巖凍融風(fēng)化特征研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 選題背景 |
| 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.1 凍土與凍融循環(huán)研究 |
| 1.2.2 凍融循環(huán)試驗(yàn)方案研究 |
| 1.2.3 凍融風(fēng)化損傷硏究 |
| 1.3 研究?jī)?nèi)容及方法 |
| 1.3.1 研究?jī)?nèi)容 |
| 1.3.2 技術(shù)路線 |
| 第2章 玄武巖物理性質(zhì)試驗(yàn) |
| 2.1 試件制備 |
| 2.2 玄武巖密度試驗(yàn) |
| 2.2.1 試驗(yàn)步驟 |
| 2.2.2 成果計(jì)算整理 |
| 2.3 玄武巖含水率試驗(yàn) |
| 2.3.1 試驗(yàn)步驟 |
| 2.3.2 成果計(jì)算整理 |
| 2.4 玄武巖縱波速度試驗(yàn) |
| 2.4.1 試驗(yàn)步驟 |
| 2.4.2 成果計(jì)算整理 |
| 2.5 玄武巖飽和前后物理性質(zhì)變化分析 |
| 2.5.1 玄武巖飽和前后質(zhì)量、縱波速度變化 |
| 2.5.2 玄武巖飽和前后縱波速度與孔隙率關(guān)系 |
| 2.6 本章小結(jié) |
| 第3章 玄武巖凍融循環(huán)試驗(yàn)研究 |
| 3.1 凍融時(shí)長(zhǎng)試驗(yàn)研究 |
| 3.1.1 試驗(yàn)方案 |
| 3.1.2 理論依據(jù) |
| 3.2 時(shí)長(zhǎng)試驗(yàn)結(jié)果分析 |
| 3.2.1 溫度試驗(yàn)結(jié)果分析 |
| 3.2.2 不同冷凍時(shí)長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果 |
| 3.2.3 不同水浴時(shí)長(zhǎng)試驗(yàn)結(jié)果 |
| 3.2.4 試驗(yàn)結(jié)果分析 |
| 3.3 凍融循環(huán)試驗(yàn)方案設(shè)計(jì) |
| 3.3.1 試驗(yàn)方案 |
| 3.3.2 試驗(yàn)步驟 |
| 3.4 本章小結(jié) |
| 第4章 凍融循環(huán)試驗(yàn)結(jié)果 |
| 4.1 玄武巖試件的外形變化 |
| 4.1.1 玄武巖試件的宏觀變化 |
| 4.1.2 玄武巖試件的細(xì)觀變化 |
| 4.2 玄武巖試件的質(zhì)量變化 |
| 4.2.1 玄武巖試件的烘干質(zhì)量變化 |
| 4.2.2 玄武巖試件的飽和質(zhì)量變化 |
| 4.2.3 玄武巖試件的冷凍質(zhì)量變化 |
| 4.3 玄武巖試件的孔隙率變化 |
| 4.4 玄武巖試件的波速變化 |
| 4.4.1 玄武巖試件的烘干波速變化 |
| 4.4.2 玄武巖試件的飽和波速變化 |
| 4.4.3 玄武巖試件的冷凍波速變化 |
| 4.5 玄武巖試件的力學(xué)性質(zhì)變化 |
| 4.5.1 玄武巖試件的單軸抗壓強(qiáng)度 |
| 4.5.2 玄武巖試件的彈性模量 |
| 4.6 本章小結(jié) |
| 第5章 玄武巖凍融風(fēng)化特性研究 |
| 5.1 縱波速度與孔隙率 |
| 5.2 單軸抗壓強(qiáng)度與孔隙率 |
| 5.3 玄武巖凍融系數(shù) |
| 5.4 玄武巖試件凍融風(fēng)化速率定量分析 |
| 5.5 本章小結(jié) |
| 結(jié)論 |
| 致謝 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果 |
（6）基于細(xì)觀結(jié)構(gòu)分析的英安巖凍融劣化機(jī)理（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 選題依據(jù)及研究意義 |
| 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.1 凍融巖石宏觀損傷研究 |
| 1.2.2 凍融巖石細(xì)觀力學(xué)研究 |
| 1.2.3 凍融巖石數(shù)值分析研究 |
| 1.3 研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線 |
| 1.3.1 研究?jī)?nèi)容 |
| 1.3.2 技術(shù)路線 |
| 第2章 典型凍融巖石破壞案例分析 |
| 2.1 凍融劣化程度的多因素分析 |
| 2.2 天山公路巖石凍融劣化的影響因素 |
| 2.2.1 工程概況 |
| 2.2.2 凍融劣化的影響因素 |
| 2.2.3 凍融巖石破壞現(xiàn)象 |
| 2.3 西藏某水電站壩址區(qū)英安巖凍融劣化的影響因素 |
| 2.3.1 工程概況 |
| 2.3.2 凍融劣化的影響因素 |
| 2.3.3 凍融巖石破壞現(xiàn)象 |
| 2.4 巖石凍融的關(guān)鍵影響因素 |
| 2.5 本章小結(jié) |
| 第3章 英安巖巖石礦物成分的定量分析 |
| 3.1 英安巖巖石薄片鑒定試驗(yàn) |
| 3.1.1 薄片制片程序 |
| 3.1.2 礦物成分鑒定結(jié)果 |
| 3.2 基于SEM-EDS的英安巖巖石礦物定量分析 |
| 3.2.1 基本原理 |
| 3.2.2 試樣制備 |
| 3.2.3 SEM-EDS試驗(yàn)結(jié)果分析 |
| 3.2.4 礦物含量計(jì)算 |
| 3.3 礦物成分含量對(duì)英安巖巖石力學(xué)性質(zhì)的相關(guān)性分析 |
| 3.3.1 英安巖的力學(xué)性質(zhì)分析 |
| 3.3.2 相關(guān)分析 |
| 3.3.3 偏相關(guān)分析 |
| 3.4 英安巖各礦物組成的基本屬性分析 |
| 3.5 本章小結(jié) |
| 第4章 凍融條件下英安巖巖石細(xì)觀損傷劣化分析 |
| 4.1 凍融試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案及試驗(yàn)內(nèi)容 |
| 4.1.1 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì) |
| 4.1.2 試驗(yàn)設(shè)備 |
| 4.1.3 試驗(yàn)步驟 |
| 4.2 凍融條件下物理參數(shù)的變化分析 |
| 4.2.1 質(zhì)量變化 |
| 4.2.2 孔隙率變化 |
| 4.2.3 滲透系數(shù)變化 |
| 4.3 凍融條件下英安巖巖石細(xì)觀結(jié)構(gòu)劣化特征 |
| 4.3.1 破壞斷口形態(tài)及裂紋擴(kuò)展特征分析 |
| 4.3.2 礦物顆粒及孔隙結(jié)構(gòu)變化特征分析 |
| 4.3.3 礦物晶體內(nèi)的微裂紋劣化統(tǒng)計(jì)分析 |
| 4.4 本章小結(jié) |
| 第5章 凍融英安巖巖石細(xì)觀破壞的有限元分析 |
| 5.1 凍融作用對(duì)含有裂隙巖石的細(xì)觀結(jié)構(gòu)損傷影響分析 |
| 5.2 數(shù)字圖像數(shù)值分析方法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程 |
| 5.2.1 基于Matlab-Canny算子的巖石SEM圖像邊緣檢測(cè)結(jié)果 |
| 5.2.2 巖石數(shù)字圖像數(shù)值分析方法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程 |
| 5.3 細(xì)觀結(jié)構(gòu)模型建立及參數(shù)選取 |
| 5.3.1 模型建立 |
| 5.3.2 參數(shù)選取 |
| 5.4 英安巖巖石的溫度場(chǎng)分布規(guī)律 |
| 5.5 英安巖巖石的應(yīng)力場(chǎng)分布規(guī)律 |
| 5.6 英安巖巖石的位移場(chǎng)分布規(guī)律 |
| 5.7 英安巖巖石細(xì)觀結(jié)構(gòu)的凍融劣化分析 |
| 5.8 本章小結(jié) |
| 結(jié)論 |
| 致謝 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 攻讀學(xué)位期間取得學(xué)術(shù)成果 |
（7）考慮升溫和洞口水分影響的寒區(qū)隧道端墻式洞門(mén)結(jié)構(gòu)凍脹特性分析（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 緒論 |
| 1.1 選題背景 |
| 1.2 研究目的及意義 |
| 1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及存在問(wèn)題 |
| 1.3.1 寒區(qū)隧道凍脹特性數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀 |
| 1.3.2 寒區(qū)隧道凍脹特性解析計(jì)算研究現(xiàn)狀 |
| 1.3.3 寒區(qū)隧道凍脹特性室內(nèi)模型試驗(yàn)研究現(xiàn)狀 |
| 1.3.4 寒區(qū)隧道凍脹研究存在的問(wèn)題 |
| 1.4 本文研究?jī)?nèi)容、研究方法及研究技術(shù)路線 |
| 1.4.1 研究?jī)?nèi)容 |
| 1.4.2 研究方法 |
| 1.4.3 研究技術(shù)路線 |
| 2 工程概況 |
| 2.1 工程介紹 |
| 2.2 氣象水文條件 |
| 2.3 地質(zhì)特征 |
| 2.4 水文地質(zhì)特征 |
| 2.5 本章小結(jié) |
| 3 寒區(qū)隧道溫度場(chǎng)與凍脹力室內(nèi)模型試驗(yàn)研究 |
| 3.1 土樣基本性能指標(biāo) |
| 3.1.1 土粒界限含水率試驗(yàn) |
| 3.1.2 土樣的擊實(shí)試驗(yàn) |
| 3.2 相似準(zhǔn)則 |
| 3.2.1 相似理論 |
| 3.2.2 相似比的推導(dǎo) |
| 3.3 室內(nèi)相似模型試驗(yàn)設(shè)計(jì) |
| 3.3.1 相似比及相似材料的確定 |
| 3.3.2 試驗(yàn)裝置 |
| 3.3.3 試驗(yàn)區(qū)域的確定 |
| 3.3.4 模型試驗(yàn)測(cè)試內(nèi)容及測(cè)點(diǎn)布置 |
| 3.3.5 試驗(yàn)過(guò)程 |
| 3.4 試驗(yàn)結(jié)果及分析 |
| 3.4.1 溫度場(chǎng)測(cè)試結(jié)果及分析 |
| 3.4.2 應(yīng)力測(cè)試結(jié)果及分析 |
| 3.5 本章小結(jié) |
| 4 寒區(qū)隧道洞口段溫度場(chǎng)數(shù)值模擬及分布規(guī)律研究 |
| 4.1 隧道洞口段伴相變瞬態(tài)溫度場(chǎng)理論 |
| 4.1.1 伴相變瞬態(tài)溫度場(chǎng)控制方程的建立 |
| 4.1.2 相變問(wèn)題的處理 |
| 4.1.3 水分場(chǎng)控制方程的建立 |
| 4.2 隧道洞口段溫度場(chǎng)數(shù)值模擬及分布規(guī)律研究 |
| 4.2.1 模型的邊界條件 |
| 4.2.2 模型的計(jì)算參數(shù) |
| 4.2.3 隧道溫度場(chǎng)數(shù)值計(jì)算模型邊界條件的確定 |
| 4.2.4 隧道溫度場(chǎng)數(shù)值計(jì)算幾何模型 |
| 4.2.5 求解模式 |
| 4.2.6 隧道初始溫度場(chǎng)數(shù)值結(jié)果分析 |
| 4.2.7 隧道縱向三維伴相變瞬態(tài)溫度場(chǎng)數(shù)值結(jié)果分析 |
| 4.2.8 隧道洞口斷面伴相變瞬態(tài)溫度場(chǎng)數(shù)值結(jié)果分析 |
| 4.2.9 隧道端墻式洞門(mén)端墻結(jié)構(gòu)溫度場(chǎng)數(shù)值結(jié)果分析 |
| 4.3 本章小結(jié) |
| 5 寒區(qū)隧道端墻式洞門(mén)結(jié)構(gòu)凍脹特性分析 |
| 5.1 寒區(qū)隧道凍脹機(jī)理 |
| 5.1.1 隧道端墻式洞門(mén)結(jié)構(gòu)的凍脹機(jī)理 |
| 5.1.2 寒區(qū)隧道凍脹模型理論和凍脹力計(jì)算方法的研究 |
| 5.2 端墻式洞門(mén)結(jié)構(gòu)凍脹力計(jì)算模型及凍脹力計(jì)算分析 |
| 5.2.1 洞門(mén)邊墻計(jì)算模型及凍脹力計(jì)算分析 |
| 5.2.2 洞門(mén)端墻計(jì)算模型及凍脹力計(jì)算分析 |
| 5.3 寒區(qū)隧道水熱力耦合數(shù)學(xué)模型的建立 |
| 5.3.1 水熱力耦合控制微分方程推導(dǎo) |
| 5.3.2 水熱力耦合的數(shù)值計(jì)算思路 |
| 5.4 寒區(qū)隧道端墻式洞門(mén)結(jié)構(gòu)水熱力耦合數(shù)值計(jì)算 |
| 5.4.1 計(jì)算模型及參數(shù) |
| 5.4.2 邊界條件 |
| 5.4.3 端墻式洞門(mén)邊墻結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果分析 |
| 5.4.4 端墻式洞門(mén)端墻結(jié)構(gòu)計(jì)算結(jié)果分析 |
| 5.5 本章小結(jié) |
| 6 結(jié)論及研究展望 |
| 6.1 主要結(jié)論 |
| 6.2 研究展望 |
| 致謝 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 附錄 A COMSOL Multiphysics多場(chǎng)耦合重要操作步驟展示 |
| 攻讀學(xué)位期間的研究成果 |
（8）西部?jī)鼋Y(jié)鑿井白堊系弱膠結(jié)紅砂巖凍融劣化機(jī)理試驗(yàn)研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 選題來(lái)源 |
| 1.2 選題背景及研究意義 |
| 1.3 課題的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
| 1.3.1 巖石凍融物理力學(xué)性質(zhì)研究 |
| 1.3.2 巖石凍融損傷機(jī)理研究 |
| 1.3.3 巖石CT掃描及三維重構(gòu) |
| 1.3.4 巖石流固耦合研究 |
| 1.4 存在的問(wèn)題與不足 |
| 1.5 本文研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線 |
| 1.5.1 研究?jī)?nèi)容 |
| 1.5.2 技術(shù)路線 |
| 2 白堊系弱膠結(jié)紅砂巖凍融力學(xué)性質(zhì)及劣化機(jī)理 |
| 2.1 紅砂巖基本特征 |
| 2.1.1 紅砂巖XRD成分分析 |
| 2.1.2 紅砂巖細(xì)觀結(jié)構(gòu) |
| 2.1.3 紅砂巖基本物理參數(shù) |
| 2.2 紅砂巖凍結(jié)及融化后力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn) |
| 2.2.1 試樣制備及試驗(yàn)設(shè)備 |
| 2.2.2 試驗(yàn)方案 |
| 2.3 試驗(yàn)結(jié)果 |
| 2.3.1 常溫試驗(yàn)結(jié)果 |
| 2.3.2 圍壓凍結(jié)試驗(yàn)結(jié)果 |
| 2.3.3 圍壓凍融試驗(yàn)結(jié)果 |
| 2.3.4 無(wú)圍壓凍結(jié)及凍融試驗(yàn)結(jié)果 |
| 2.3.5 結(jié)果分析 |
| 2.4 紅砂巖凍結(jié)力學(xué)性質(zhì) |
| 2.4.1 凍結(jié)時(shí)的圍壓對(duì)紅砂巖凍結(jié)力學(xué)性質(zhì)的影響 |
| 2.4.2 紅砂巖圍壓凍結(jié)強(qiáng)度 |
| 2.4.3 紅砂巖圍壓凍結(jié)彈性模量與泊松比 |
| 2.4.4 紅砂巖圍壓凍結(jié)粘聚力及內(nèi)摩擦角 |
| 2.4.5 紅砂巖圍壓凍結(jié)起裂及擴(kuò)容應(yīng)力 |
| 2.5 紅砂巖凍結(jié)融化后的力學(xué)性質(zhì) |
| 2.5.1 凍融時(shí)的圍壓對(duì)紅砂巖凍融后力學(xué)性質(zhì)的影響 |
| 2.5.2 紅砂巖圍壓凍融后的強(qiáng)度 |
| 2.5.3 紅砂巖圍壓凍融后的彈性模量及泊松比 |
| 2.5.4 紅砂巖圍壓凍融后的粘聚力及內(nèi)摩擦角 |
| 2.5.5 紅砂巖圍壓凍融后的起裂及擴(kuò)容應(yīng)力 |
| 2.6 白堊系紅砂巖凍融劣化機(jī)理及凍融過(guò)程中地應(yīng)力的影響機(jī)制 |
| 2.7 本章小結(jié) |
| 3 白堊系弱膠結(jié)紅砂巖凍融劣化的微細(xì)觀孔隙結(jié)構(gòu)量化研究 |
| 3.1 凍融循環(huán)及CT掃描試驗(yàn) |
| 3.1.1 試驗(yàn)設(shè)備 |
| 3.1.2 試樣準(zhǔn)備及參數(shù) |
| 3.1.3 試驗(yàn)方案 |
| 3.2 CT圖像處理及紅砂巖三維孔隙結(jié)構(gòu)模型建立 |
| 3.2.1 閾值分割 |
| 3.2.2 紅砂巖三維孔隙結(jié)構(gòu)模型建立 |
| 3.3 紅砂巖凍融前后孔隙結(jié)構(gòu)變化 |
| 3.3.1 紅砂巖凍融前后孔隙率變化 |
| 3.3.2 紅砂巖凍融前后孔隙半徑分布變化 |
| 3.4 本章小結(jié) |
| 4 白堊系弱膠結(jié)紅砂巖凍融前后滲流-應(yīng)力耦合特性研究 |
| 4.1 紅砂巖凍融前后滲透特性及滲流-應(yīng)力耦合特性試驗(yàn) |
| 4.1.1 巖樣制備及試驗(yàn)設(shè)備 |
| 4.1.2 試驗(yàn)方案 |
| 4.2 紅砂巖凍融前后的滲透特性 |
| 4.2.1 紅砂巖滲透率測(cè)試結(jié)果 |
| 4.2.2 滲透壓對(duì)紅砂巖滲透率的影響 |
| 4.2.3 測(cè)試圍壓對(duì)紅砂巖滲透率的影響 |
| 4.2.4 凍融圍壓對(duì)紅砂巖滲透率的影響 |
| 4.3 紅砂巖凍融前后的滲流-應(yīng)力耦合特性 |
| 4.3.1 紅砂巖凍融前后三軸滲流應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系曲線 |
| 4.3.2 紅砂巖凍融前后三軸滲流加載中的力學(xué)特性 |
| 4.3.3 紅砂巖凍融前后三軸滲流加載中的滲透特性 |
| 4.3.4 滲透率與變形關(guān)聯(lián)性分析 |
| 4.4 本章小結(jié) |
| 5 白堊系紅砂巖凍融前后滲流-應(yīng)力耦合下的損傷演化規(guī)律 |
| 5.1 聲發(fā)射系統(tǒng)簡(jiǎn)介及信號(hào)處理 |
| 5.1.1 聲發(fā)射系統(tǒng)簡(jiǎn)介 |
| 5.1.2 特征參數(shù)提取 |
| 5.1.3 聲發(fā)射定位 |
| 5.2 試驗(yàn)方案 |
| 5.3 聲發(fā)射與變形及滲透性關(guān)聯(lián)分析 |
| 5.3.1 紅砂巖變形破壞過(guò)程中的聲發(fā)射特征 |
| 5.3.2 紅砂巖聲發(fā)射特征參數(shù)與滲透率關(guān)系 |
| 5.3.3 紅砂巖三軸滲流加載過(guò)程中的損傷演化 |
| 5.3.4 紅砂巖聲發(fā)射空間演化及損傷定位 |
| 5.4 聲發(fā)射拉、剪破裂識(shí)別及能量統(tǒng)計(jì) |
| 5.4.1 基于聲發(fā)射特征參數(shù)組合法的拉、剪破裂識(shí)別 |
| 5.4.2 紅砂巖凍融前后加載過(guò)程中的拉、剪破裂演化規(guī)律 |
| 5.4.3 紅砂巖凍融前后加載過(guò)程拉、剪破裂AE能量分布 |
| 5.5 本章小結(jié) |
| 6 多孔巖石凍融后滲流-應(yīng)力耦合作用統(tǒng)計(jì)損傷本構(gòu)模型 |
| 6.1 巖石統(tǒng)計(jì)損傷本構(gòu)理論研究現(xiàn)狀 |
| 6.2 多孔巖石凍融后滲流-應(yīng)力耦合作用統(tǒng)計(jì)損傷本構(gòu)模型的建立 |
| 6.2.1 凍融階段損傷的表征 |
| 6.2.2 滲流-應(yīng)力耦合作用階段損傷的表征 |
| 6.2.3 多孔巖石凍融后滲流-應(yīng)力耦合作用統(tǒng)計(jì)損傷本構(gòu)模型的建立 |
| 6.2.4 模型參數(shù)的確定 |
| 6.3 本構(gòu)模型的試驗(yàn)驗(yàn)證 |
| 6.3.1 考慮滲流影響時(shí)本構(gòu)模型的試驗(yàn)驗(yàn)證 |
| 6.3.2 不考慮滲流影響時(shí)本構(gòu)模型的試驗(yàn)驗(yàn)證 |
| 6.3.3 與其他本構(gòu)模型的比較 |
| 6.4 本章小節(jié) |
| 7 結(jié)論與展望 |
| 7.1 主要結(jié)論 |
| 7.2 本文創(chuàng)新點(diǎn) |
| 7.3 課題研究展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 致謝 |
| 作者簡(jiǎn)介 |
（10）凍融損傷對(duì)砂巖力學(xué)特性影響的試驗(yàn)研究（論文提綱范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 緒論 |
| 1.1 研究背景及意義 |
| 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.1 凍融損傷試驗(yàn)研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.2 凍融損傷模型研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.3 凍融損傷機(jī)理研究現(xiàn)狀 |
| 1.2.4 凍融損傷的影響因素總結(jié) |
| 1.3 研究?jī)?nèi)容和技術(shù)路線 |
| 1.3.1 研究?jī)?nèi)容 |
| 1.3.2 技術(shù)路線 |
| 第2章 凍融損傷對(duì)砂巖漸進(jìn)破壞影響的試驗(yàn)研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 試驗(yàn)儀器及方案 |
| 2.2.1 試驗(yàn)巖樣 |
| 2.2.2 單軸加載試驗(yàn)及設(shè)備 |
| 2.2.3 聲發(fā)射監(jiān)測(cè)設(shè)備 |
| 2.3 凍融損傷砂巖物理力學(xué)特性分析 |
| 2.3.1 凍融損傷對(duì)砂巖縱波波速的影響 |
| 2.3.2 凍融損傷對(duì)砂巖力學(xué)特性的影響 |
| 2.3.3 凍融作用下砂巖單軸破壞模式 |
| 2.4 凍融損傷砂巖聲發(fā)射特性分析 |
| 2.4.1 聲發(fā)射參數(shù)及原理 |
| 2.4.2 聲發(fā)射參數(shù)變化規(guī)律 |
| 2.5 凍融損傷對(duì)砂巖漸進(jìn)破壞的影響 |
| 2.5.1 基于特征應(yīng)力分析漸進(jìn)破壞 |
| 2.5.2 基于聲發(fā)射定位分析漸進(jìn)破壞 |
| 2.5.3 凍融損傷對(duì)漸進(jìn)破壞影響的機(jī)理探討 |
| 2.6 本章小結(jié) |
| 第3章 基于聲發(fā)射參數(shù)的凍融損傷模型 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 基于聲發(fā)射參數(shù)的損傷變量 |
| 3.2.1 凍融損傷變量的推導(dǎo) |
| 3.2.2 凍融作用后砂巖損傷演化過(guò)程 |
| 3.3 基于聲發(fā)射參數(shù)的損傷模型 |
| 3.3.1 已有常溫下?lián)p傷模型 |
| 3.3.2 裂紋閉合階段的負(fù)指數(shù)模型 |
| 3.3.3 裂紋閉合后基于聲發(fā)射參數(shù)的損傷模型 |
| 3.3.4 新的凍融損傷模型 |
| 3.4 本章小結(jié) |
| 第4章 三軸壓縮下凍融損傷砂巖力學(xué)特性研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 試驗(yàn)儀器和方案 |
| 4.2.1 試驗(yàn)巖樣 |
| 4.2.2 試驗(yàn)方案及設(shè)備 |
| 4.3 試驗(yàn)結(jié)果分析 |
| 4.3.1 三軸應(yīng)力-應(yīng)變曲線 |
| 4.3.2 砂巖強(qiáng)度特性變化 |
| 4.4 三軸壓縮下凍融砂巖力學(xué)特性分析 |
| 4.4.1 砂巖抗剪強(qiáng)度參數(shù)分析 |
| 4.4.2 砂巖破壞模式分析 |
| 4.5 凍融損傷砂巖強(qiáng)度衰減模型 |
| 4.5.1 凍融損傷強(qiáng)度衰減指標(biāo) |
| 4.5.2 峰值強(qiáng)度衰減模型 |
| 4.5.3 殘余強(qiáng)度衰減模型 |
| 4.6 本章小結(jié) |
| 第5章 凍融損傷后砂巖滲透特性試驗(yàn)研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 試驗(yàn)巖樣及儀器設(shè)備 |
| 5.2.1 試驗(yàn)巖樣 |
| 5.2.2 凍融試驗(yàn)方案及設(shè)備 |
| 5.2.3 滲透率試驗(yàn)方案及設(shè)備 |
| 5.3 滲透率變化規(guī)律分析 |
| 5.3.1 滲透率的計(jì)算理論 |
| 5.3.2 凍融損傷作用后砂巖滲透率的變化規(guī)律 |
| 5.4 凍融損傷砂巖破壞過(guò)程中滲透特性演化規(guī)律 |
| 5.5 本章小結(jié) |
| 第6章 結(jié)論 |
| 6.1 主要結(jié)論 |
| 6.2 研究展望 |
| 參考文獻(xiàn) |
| 附錄 |
| 致謝 |
四、風(fēng)火山隧道凍融循環(huán)條件下巖石損傷擴(kuò)展室內(nèi)模擬研究（論文參考文獻(xiàn)）
- [1]凍融循環(huán)作用下白云巖邊坡失穩(wěn)機(jī)理及防護(hù)措施研究[D]. 李家欣. 石家莊鐵道大學(xué), 2020(04)
- [2]不同埋深條件下地表活動(dòng)層對(duì)寒區(qū)隧道凍融圈影響規(guī)律研究[D]. 廉常青. 重慶交通大學(xué), 2020(01)
- [3]泉太隧道圍巖凍融損傷特性及隧道穩(wěn)定性研究[D]. 萬(wàn)怡禎. 吉林大學(xué), 2020(08)
- [4]高海拔寒區(qū)特長(zhǎng)公路隧道凍脹特性及防凍研究[D]. 嚴(yán)健. 西南交通大學(xué), 2019(03)
- [5]麗香鐵路金沙江玄武巖凍融風(fēng)化特征研究[D]. 李家偉. 西南交通大學(xué), 2019(03)
- [6]基于細(xì)觀結(jié)構(gòu)分析的英安巖凍融劣化機(jī)理[D]. 姚青. 成都理工大學(xué), 2019(02)
- [7]考慮升溫和洞口水分影響的寒區(qū)隧道端墻式洞門(mén)結(jié)構(gòu)凍脹特性分析[D]. 牛國(guó)棟. 蘭州交通大學(xué), 2019(04)
- [8]西部?jī)鼋Y(jié)鑿井白堊系弱膠結(jié)紅砂巖凍融劣化機(jī)理試驗(yàn)研究[D]. 馬永君. 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京), 2019
- [9]凍融環(huán)境下巖體損傷力學(xué)特性多尺度研究及進(jìn)展[J]. 楊更社,申艷軍,賈海梁,魏堯,張慧梅,劉慧. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào), 2018(03)
- [10]凍融損傷對(duì)砂巖力學(xué)特性影響的試驗(yàn)研究[D]. 聶鵬. 武漢大學(xué), 2017(06)
標(biāo)簽：玄武巖論文; 紅砂巖論文; 邊坡防護(hù)論文; 地層劃分論文; 應(yīng)力狀態(tài)論文;