邊坡內(nèi)巖體存在有如裂隙、層理及斷層等大量多尺度結(jié)構(gòu)面,由于其賦存位置、產(chǎn)狀及力學(xué)性質(zhì)等不同,加之坡體復(fù)雜的應(yīng)力分布,使得坡內(nèi)結(jié)構(gòu)面間巖橋貫通機(jī)制及坡體穩(wěn)定性十分復(fù)雜。對(duì)于斷續(xù)裂隙邊坡,其穩(wěn)定性往往由裂隙間巖橋的強(qiáng)度控制,揭示坡內(nèi)控制性巖橋的破壞演化及貫通模式是此類巖石邊坡災(zāi)害防控的關(guān)鍵問題。因此,本文依托國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（41672300）,采用裂隙巖體試件試驗(yàn)、物理模型試驗(yàn)和數(shù)值模擬的方法,開展了平行和陡-緩兩種常見裂隙間巖橋在不同力學(xué)條件下的破壞機(jī)制研究,分析了加載（后緣堆載）及卸荷（開挖）條件下斷續(xù)裂隙邊坡的破裂面貫通機(jī)制與穩(wěn)定性。主要的研究工作及成果如下:（1）鑒于邊坡淺部巖體及深部巖體分別處于單軸壓縮及三維壓縮應(yīng)力狀態(tài),開展了含平行和陡-緩雙裂隙的巖樣的單軸及三軸壓縮試驗(yàn)研究,獲得了巖橋的破裂貫通模式及裂紋擴(kuò)展過程,歸納裂隙傾角、巖橋傾角、巖橋長度及圍壓（三軸壓縮）對(duì)巖體破壞模式的影響規(guī)律,揭示了單、三軸條件下含平行和陡-緩斷續(xù)裂隙巖體的應(yīng)力-應(yīng)變規(guī)律和強(qiáng)度特征與各力學(xué)參數(shù)受預(yù)制裂隙和巖橋幾何條件的影響規(guī)律。單軸、三軸壓縮條件下此兩類裂隙間巖橋的貫通模式相似,均存在翼裂紋... 

【文章來源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：247 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 選題背景及研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 裂紋擴(kuò)展及巖橋破壞機(jī)制的試驗(yàn)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 裂紋擴(kuò)展及巖橋破壞機(jī)制的數(shù)值研究現(xiàn)狀
        1.2.3 裂隙巖體邊坡破壞機(jī)制研究
        1.2.4 存在的問題
    1.3 本文研究內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
2 單、三軸壓縮作用下巖橋的破壞機(jī)制
    2.1 引言
    2.2 巖樣制備及加載系統(tǒng)
    2.3 完整巖樣的基本力學(xué)特性試驗(yàn)
        2.3.1 單軸壓縮試驗(yàn)
        2.3.2 常規(guī)三軸壓縮試驗(yàn)
        2.3.3 巴西圓盤劈裂試驗(yàn)
    2.4 單軸壓縮下巖橋的破壞機(jī)制
        2.4.1 平行斷續(xù)裂隙巖體
        2.4.2 陡-緩斷續(xù)裂隙巖體
    2.5 常規(guī)三軸壓縮下巖橋的破壞機(jī)制
        2.5.1 平行斷續(xù)裂隙巖體
        2.5.2 陡-緩斷續(xù)裂隙巖體
    2.6 本章小結(jié)
3 法向卸荷-剪切作用下巖橋的破壞機(jī)制
    3.1 引言
    3.2 平行斷續(xù)裂隙間巖橋的破壞機(jī)制
        3.2.1 試驗(yàn)概況
        3.2.2 破壞形態(tài)
        3.2.3 強(qiáng)度及變形
    3.3 陡-緩斷續(xù)裂隙間巖橋的破壞機(jī)制
        3.3.1 試驗(yàn)概況
        3.3.2 破壞形態(tài)
        3.3.3 強(qiáng)度及變形
    3.4 本章小結(jié)
4 單軸壓縮下走向非一致裂隙間巖橋的破壞機(jī)制
    4.1 引言
    4.2 試驗(yàn)概況
        4.2.1 模型材料選取
        4.2.2 試樣制備及加載方案
    4.3 裂紋的擴(kuò)展及貫通模式
        4.3.1 預(yù)制裂隙對(duì)在中心面上呈平行分布
        4.3.2 預(yù)制裂隙對(duì)在中心面上呈陡-緩分布
    4.4 CT圖像處理后的結(jié)果分析
        4.4.1 基于CT掃描圖像灰度的識(shí)別
        4.4.2 基于CT掃描圖像評(píng)價(jià)損傷變量
    4.5 強(qiáng)度及變形特征
        4.5.1 應(yīng)力-應(yīng)變曲線
        4.5.2 特征應(yīng)力及應(yīng)變與裂隙偏轉(zhuǎn)角的關(guān)系
    4.6 本章小結(jié)
5 陡-緩結(jié)構(gòu)面控制型邊坡巖橋破壞機(jī)制及穩(wěn)定性計(jì)算
    5.1 引言
    5.2 試驗(yàn)技術(shù)
        5.2.1 邊坡模型的制備
        5.2.2 材料的相似性分析
        5.2.3 試驗(yàn)系統(tǒng)及試驗(yàn)步驟
    5.3 破壞模式
    5.4 破壞演化
        5.4.1 巖橋張拉貫通破壞（破壞模式1）
        5.4.2 巖橋拉-剪貫通破壞（破壞模式2）
        5.4.3 兩級(jí)破壞（破壞模式3）
    5.5 穩(wěn)定性評(píng)價(jià)
        5.5.1 邊坡的承載力及脆塑性
        5.5.2 邊坡穩(wěn)定性計(jì)算
    5.6 本章小結(jié)
6 開挖卸荷作用下裂隙邊坡階梯式破壞機(jī)制及穩(wěn)定性分析
    6.1 引言
    6.2 數(shù)值模型及實(shí)現(xiàn)流程
        6.2.1 局部強(qiáng)度折減及模擬步驟
        6.2.2 數(shù)值模型建立及模擬方案
    6.3 滑移破裂模式
        6.3.1 平行裂隙邊坡
        6.3.2 陡-緩裂隙邊坡
    6.4 破裂演化過程
        6.4.1 平行裂隙邊坡
        6.4.2 陡-緩裂隙邊坡
    6.5 穩(wěn)定性分析
    6.6 本章小結(jié)
7 主要結(jié)論與展望
    7.1 主要結(jié)論
    7.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 研究展望
參考文獻(xiàn)
附錄
    A.本文的裂隙巖體及邊坡模型破壞模式歸納
    B.作者在攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文
    C.作者在攻讀博士學(xué)位期間申請(qǐng)的發(fā)明專利
    D.作者在攻讀博士學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目
    E.學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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[3]復(fù)雜巖體邊坡?lián)p傷斷裂破壞機(jī)制[D]. 王林峰.重慶交通大學(xué) 2012
[4]巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性分析理論與錨固設(shè)計(jì)優(yōu)化研究[D]. 羅強(qiáng).中南大學(xué) 2010
[5]基于直剪試驗(yàn)的非貫通節(jié)理巖體擴(kuò)展貫通研究[D]. 劉遠(yuǎn)明.同濟(jì)大學(xué) 2007
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