深部岩体分区破裂形成机制模型试验和分析的研究

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1、原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：衄Et期：矽侈!兰：孑F关于学位论文使用授权的声明本人同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的印刷件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。(保密论文在解

2、密后应遵守此规定)论文作者签名：山东大学硕士学位论文目录摘要⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．1ABSTRACT．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯．⋯．⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．11．1引言⋯⋯．．．⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯11．2深部岩体分区破裂研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21．2．1现场观测研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21．2．2理论研究现状⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯41．2．3模型试验研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯

3、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯51．2．4数值模拟研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯51．3研究内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．61．4创新点．⋯⋯．．⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯．⋯⋯⋯⋯71．5技术路线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯8第二章深部巷道分区破裂现象的三维地质力学模型试验．⋯⋯⋯⋯⋯⋯92．1引言．．⋯⋯．⋯．．．⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯．⋯⋯．．．．．92．2模型试验的相似原理⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．92．3模型试验相似材料的选择⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．142．4深部巷道围岩开挖分区破裂三维地质力学模型试验⋯⋯⋯⋯⋯2l2．4．1预留圆形

4、洞室轴向压缩破坏模型试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。212．4．2真三维地质力学模型试验系统⋯⋯⋯⋯．⋯⋯一⋯⋯．242．4．3地质力学模型试验工况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．292．4．4地质力学模型制作过程⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯．⋯⋯．332．4．5地质力学模型试验的开挖⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯372．5本章小结⋯⋯⋯⋯⋯．⋯．⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯．40第三章分区破裂三维地质力学模型试验结果分析⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯．423．1引言．．⋯⋯．．⋯⋯．．⋯．⋯．．⋯⋯⋯⋯．．．．．⋯．⋯⋯．423．2不同洞型条件下的模型试验结果分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯423．2．1工况一圆形

5、洞室分区破裂现象⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．423．2．2工况二城门洞形洞室分区破裂现象⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．45山东大学硕士学位论文3．2．3工况三矩形洞室分区破裂现象⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．473．3工况四含有夹层条件下的模型试验结果分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯493．4工况五含有夹层条件下的模型试验结果分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯513．5工况六埋设测点的圆形洞室模型试验结果分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯．533．6深部岩体分区破裂现象的试验结果分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．563．7本章小结⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯⋯．⋯⋯⋯59第四章基于应变能密度理论的分区破裂数值模拟⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯604．1

6、引言⋯．．．．⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯604．2应变能密度理论．．⋯⋯⋯．⋯．．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯604．3分区破裂的数值模拟⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．634．4数值模拟与模型试验结果的对比分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯674．5本章小结⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯．．⋯⋯．70第五章结论与展望⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯．715．1结论⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7l5．2展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯72参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．73致谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯

7、⋯⋯77硕士期间参加的科研项目⋯⋯．．⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯．78硕士期间取得的科研成果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯78山东大学硕士学位论文CONTENTSAbstract(inChinese)⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．1Abstract(inEnglish)⋯．．⋯⋯．．．⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．．．3ChapterlPreface．．．．．．．⋯．．．⋯⋯．．．．．．．．．⋯．⋯．．．．．⋯⋯．．．．．11．1Forward．．⋯．．．．⋯．．⋯．．．．．．．⋯．⋯．．．⋯．．．⋯．⋯．．．⋯11．2Zonaldisinteg

8、rationphenomenonindeeprockmass⋯⋯⋯