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结构面及深部高应力影响下隧道破裂过程及机理PDF电子书下载

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• 作 者：贾蓬，王述红着
• 出 版 社：北京：冶金工业出版社
• 出版年份：2018
• ISBN：9787502478797
• 页数：161 页

图书介绍：本书主要介绍了作者在浅部结构面控制型和深部应力控制型隧道破裂机制方面的研究成果，全书共分为八章。前五章的内容主要针对结构面对隧道破裂过程及破裂机理的影响开展了较为系统的研究；后三章针对深部复杂三向高应力环境下围岩的破裂演化特性、破坏机制及主要影响因素进行了试验和数值模拟分析。 查看图书目录点击购买PDF全本电子书 上一篇：道路与桥梁工程试验检测技术下一篇：新型宝马汽车 结构·原理与维修 《结构面及深部高应力影响下隧道破裂过程及机理》目录 标签：深部 应力 机理 破裂 隧道

1绪论1

1.1隧道围岩稳定性的主要影响因素1

1.2结构面对围岩稳定性的影响2

1.2.1结构面及其分级4

1.2.2围岩的结构特征及失稳破坏类型5

1.2.3围岩结构面研究综述9

1.3深部高地应力对围岩稳定性的影响11

1.3.1深部岩体的力学行为11

1.3.2深部围岩分区破裂的研究现状12

1.4隧道围岩稳定性的研究方法15

1.5本书的主要内容20

2RFPA数值方法在隧道稳定性研究中的应用22

2.1RFPA真实破坏过程分析方法22

2.1.1RFPA简介22

2.1.2RFPA方法的特点23

2.1.3岩石材料非均匀性的物理统计描述方法24

2.1.4岩土本构关系的细观统计损伤模型26

2.2RFPA强度折减法28

2.2.1RFPA强度折减法与传统有限元强度折减法的区别28

2.2.2RFPA强度折减法模拟结果与实验结果的对照29

2.3RFPA3D并行计算方法31

3层状岩体隧道破裂机制33

3.1概述33

3.2层状顶板破坏机理37

3.2.1数值模型及参数选取37

3.2.2层状顶板变形破坏特征38

3.2.3不同侧压下层状顶板破坏机理40

3.2.4不同厚跨比层状顶板的破坏机理41

3.3倾角对倾斜层状岩体隧道稳定性的影响43

3.3.1数值模型及参数选取43

3.3.2不同倾角结构面隧道变形破坏特征44

3.3.3不同倾角结构面隧道典型部位位移与应力分析45

3.4侧压比对倾斜层状岩体隧道破坏模式的影响47

3.4.1数值模型的建立47

3.4.2侧压比对隧道破坏模式的影响48

3.4.3侧压比对隧道位移的影响51

3.4.4侧压比对隧道安全储备的影响52

3.5垂直板裂结构岩体中隧道破坏失稳机制研究53

3.5.1概述53

3.5.2垂直板裂结构岩体隧道破坏机制55

4节理岩体隧道的破坏机理59

4.1概述59

4.2交叉节理岩体隧道稳定性61

4.2.1数值模型的建立61

4.2.2数值模拟结果分析62

4.3节理贯通程度对隧道稳定性的影响69

4.3.1数值模型的建立69

4.3.2模拟结果分析与讨论69

4.4地应力对节理岩体隧道变形特征的影响72

4.4.1数值模型的建立72

4.4.2数值模拟结果与讨论73

5隐含断层对隧道稳定性的影响76

5.1概述76

5.2断层位置和倾角对隧道稳定性的影响78

5.2.1数值模型的建立78

5.2.2上部隐含断层对隧道稳定性的影响79

5.2.3下部隐含断层对隧道稳定性的影响83

5.3不同地应力水平下隐含断层对隧道稳定性的影响87

5.4隐含断层厚度对隧道位移及安全储备的影响91

6深部隧道典型破裂模式的发生机制95

6.1概述95

6.2洞壁层状破裂形成机制98

6.3岩石非均匀性对层状破裂的影响99

6.4几种典型破坏模式的渐进演化100

7深部隧道围岩分区破裂机制104

7.1概述104

7.2分区破裂现象的数值模拟再现106

7.2.1数值模型106

7.2.2模拟结果与讨论106

7.3沿隧道轴向应力对破裂模式的影响109

7.4不同三向应力下隧道的破坏模式115

7.5环状分区破裂的概念化判定方法118

8深部隧道围岩分区破裂的影响因素121

8.1隧道尺寸对分区破裂的影响121

8.1.1不同直径隧道围岩分区破裂的数值试验121

8.1.2不同直径隧道围岩分区破裂的模型试验121

8.2隧道形状对分区破裂的影响123

8.2.1不同高跨比对分区破裂影响的数值试验123

8.2.2不同高跨比对隧道分区破裂影响的模型试验125

8.3层状岩体中的分区破裂127

8.3.1数值模型127

8.3.2模拟结果与讨论128

8.4平行隧道的分区破裂131

8.4.1平行隧道分区破裂数值试验131

8.4.2平行隧道围岩分区破裂模型试验135

8.5非均匀性对分区破裂尺度的影响136

8.5.1非均匀性对分区破裂尺度影响的数值试验136

8.5.2非均匀性对分区破裂影响的模型试验138

8.6非均匀性对围岩破裂机制的影响140

8.6.1非均匀性对围岩破裂模式的影响140

8.6.2非均匀性对围岩破裂机制的影响141

参考文献144

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摘要：本文以“结构面及深部高应力影响下隧道破裂过程及机理.pdf电子书版文档下载”为研究对象，详细分析了隧道破裂过程及机理，旨在为隧道工程的安全设计提供理论依据。全文从隧道破裂机理、影响因素、破裂过程及防治措施四个方面进行了深入探讨。

1、隧道破裂机理

隧道破裂机理是隧道工程中一个重要的问题。本文通过分析隧道破裂的力学原理，揭示了隧道破裂的内在规律。隧道破裂机理主要包括应力集中、裂缝扩展、断裂等。应力集中是隧道破裂的主要原因之一，当隧道围岩承受的应力超过其强度极限时，就会发生破裂。

裂缝扩展是隧道破裂过程中的关键环节，裂缝的扩展速度和方向对隧道破裂的影响较大。断裂则是隧道破裂的最终结果，断裂形式包括拉伸断裂、剪切断裂和压缩断裂等。

本文通过对隧道破裂机理的研究，为隧道工程的设计和施工提供了理论指导，有助于提高隧道工程的安全性。

2、影响因素

隧道破裂的影响因素众多，主要包括地质条件、施工方法、隧道结构设计等。地质条件是隧道破裂的基础，包括岩性、结构面、地下水等。地质条件的好坏直接影响隧道围岩的稳定性和隧道破裂的发生。

施工方法对隧道破裂也有重要影响。不合理的施工方法会导致围岩应力集中，从而引发隧道破裂。因此，在隧道施工过程中，应采取合理的施工方法，确保隧道围岩的稳定性。

隧道结构设计也是影响隧道破裂的重要因素。合理的隧道结构设计可以有效地分散围岩应力，降低隧道破裂的风险。本文对隧道结构设计进行了详细分析，为隧道工程设计提供了参考。

3、破裂过程

隧道破裂过程是一个复杂的过程，主要包括应力集中、裂缝产生、裂缝扩展和断裂等阶段。应力集中是隧道破裂的起始阶段，当隧道围岩承受的应力超过其强度极限时，就会产生裂缝。

裂缝产生后，裂缝会逐渐扩展，裂缝的扩展速度和方向对隧道破裂的影响较大。裂缝扩展到一定程度后，隧道围岩将发生断裂，导致隧道破裂。

本文对隧道破裂过程进行了详细分析，揭示了隧道破裂的内在规律，为隧道工程的安全设计提供了理论依据。

4、防治措施

针对隧道破裂问题，本文提出了相应的防治措施。主要包括优化地质勘察、改进施工方法、加强隧道结构设计等。

优化地质勘察可以提前发现隧道围岩的潜在问题，为隧道工程设计提供依据。改进施工方法可以降低隧道围岩应力集中，减少隧道破裂的风险。加强隧道结构设计可以提高隧道围岩的稳定性，降低隧道破裂的可能性。

此外，本文还提出了加强隧道监测和预警系统的建设，及时发现和处理隧道破裂问题，确保隧道工程的安全运行。

总结：

本文通过对“结构面及深部高应力影响下隧道破裂过程及机理.pdf电子书版文档下载”的研究，深入分析了隧道破裂的机理、影响因素、破裂过程及防治措施。为隧道工程的安全设计提供了理论依据，有助于提高隧道工程的安全性。

本文的研究成果对于隧道工程的设计、施工和运营具有重要的指导意义。

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