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砂卵石土物理力学特性及盾构施工响应的数值模拟研究
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砂卵石土物理力学特性及盾构施工响应的数值模拟研究
论文目录
 
摘要第1-7页
Abstract第7-9页
目录第9-12页
第一章 绪论第12-29页
　　1.1 工程背景及其研究意义第12-13页
　　1.2 卵石地层的地质构造成因及卵石土的工程分类第13-15页
　　1.3 国内外研究现状第15-27页
　　　　1.3.1 粗粒土的主要力学特性及其本构关系第15-20页
　　　　1.3.2 砂卵石土的物理力学特性第20-26页
　　　　1.3.3 砂卵石土地层的盾构施工研究第26-27页
　　1.4 本文研究的主要内容第27-29页
第二章 砂卵石土粒径级配的分形描述第29-49页
　　2.1 分形理论及其在岩土工程的应用第29-32页
　　2.2 砂卵石土的粒径分布的分形描述第32-37页
　　　　2.2.1 砂卵石土分形结构一般表示第32-35页
　　　　2.2.2 满足分形结构的砂卵石土的级配曲线第35-37页
　　2.3 砂卵石土的粒径分布的分形举例分析第37-41页
　　2.4 试验级配与取样级配的分形维数第41-47页
　　　　2.4.1 代表性级配的选取第41-42页
　　　　2.4.2 超粒径料处理对分形维数的影响第42-45页
　　　　2.4.3 分界粒径与分形维数第45-46页
　　　　2.4.4 分形维数描述级配优良第46-47页
　　2.5 本章小结第47-49页
第三章 砂卵石土的数值重建第49-66页
　　3.1 砂卵石土数值重建的基本思路第49-50页
　　3.2 砂卵石土级配函数的离散第50-53页
　　3.3 基于随机替换填充模型的砂卵石土数值重构方法第53-55页
　　3.4 基于悬浮沉降模型的砂卵石土数值重构方法第55-64页
　　　　3.4.1 三维数值重构模型描述第56-63页
　　　　3.4.2 二维数值重构描述第63-64页
　　3.5 本章小结第64-66页
第四章 砂卵石土数值重建结果分析第66-77页
　　4.1 数值重建参数的确定第66-70页
　　4.2 随机替换模型的数值重建结果分析第70-75页
　　　　4.2.1 数值试件孔隙度第70-72页
　　　　4.2.2 边界对孔隙度的影响第72-75页
　　　　4.2.3 结果扩展第75页
　　4.3 本章小结第75-77页
第五章 砂卵石土的等效弹性模量第77-91页
　　5.1 材料弹性关系的张量和矩阵描述第77-79页
　　　　5.1.1 材料应力-应变关系的柔度张量和柔度矩阵表示形式第77-79页
　　　　5.1.2 材料应力-应变关系的刚度张量和刚度矩阵表示形式第79页
　　5.2 砂卵石土等效弹性模量理论分析第79-85页
　　　　5.2.1 砂卵石土等效弹性张量推导的一般表述第79-84页
　　　　5.2.2 球体卵（砾）石第84-85页
　　5.3 结果分析第85-89页
　　5.4 本章小结第89-91页
第六章 砂卵石土的三轴数值试验研究第91-117页
　　6.1 离散元法基本方程第91-94页
　　6.2 三轴数值试验第94-96页
　　6.3 数值试验结果第96-103页
　　　　6.3.1 颗粒的受力方式以及试件破坏形式第96-97页
　　　　6.3.2 数值试验结果第97-103页
　　6.4 数值试验结果分析第103-115页
　　　　6.4.1 分维数对应力-应变关系的影响第103-106页
　　　　6.4.2 分维数对体积应变的影响第106-109页
　　　　6.4.3 摩擦系数对应力、应变的影响第109-111页
　　　　6.4.4 摩擦系数对体应变的影响第111-114页
　　　　6.4.5 强度特性第114-115页
　　6.5 本章小结第115-117页
第七章 砂卵石地层盾构开挖响应的数值模拟分析第117-143页
　　7.1 砂卵石土盾构施工案例及其面临的主要困难第117-120页
　　　　7.1.1 砂卵石土盾构施工案例第117-118页
　　　　7.1.2 砂卵石土盾构施工面临的主要问题及其力学原因第118-120页
　　7.2 盾构刀盘与砂卵石土相互作用分析第120-125页
　　　　7.2.1 刀盘与均匀砂卵石土相互作用分析第120-124页
　　　　7.2.2 漂石对盾构刀盘受力的影响第124-125页
　　7.3 砂卵石土盾构施工引起的地层沉降分析第125-141页
　　　　7.3.1 地层沉降分析的数值模型第125-127页
　　　　7.3.2 土体损失率对地层沉降的影响第127-135页
　　　　7.3.3 隧道埋深对地层沉降的影响第135-138页
　　　　7.3.4 卵石土颗粒级配对地层沉降的影响第138-141页
　　7.4 本章小结第141-143页
第八章 结论与展望第143-146页
本文主要结论第143-144页
创新之处第144-145页
进一步研究展望第145-146页
参考文献第146-156页
攻读博士学位期间取得的研究成果第156-157页
致谢第157-158页
附件第158页

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