地下工程模型試驗新方法、新技術及工程應用

《巖石力學與工程研究著作叢書》序《巖石力學與工程研究著作叢書》編者的話前言第1章 緒論 1.1 引言 1.2 地質(zhì)力學模型試驗的研究現(xiàn)狀 1.3 本書主要研究內(nèi)容第2章 地質(zhì)力學模型試驗的相似條件 2.1 基本概念 2.2 模型試驗相似三定理 2.3 地質(zhì)力學模型試驗的相似條件 2.3.1 相似模型的定義 2.3.2 地質(zhì)力學模型的特點 2.3.3 模型試驗相似條件第3章 模型試驗新型相似材料的研制方法 3.1 引言 3.2 模型材料研制的基本原則 3.3 鐵晶砂膠結(jié)新型巖土相似材料的研制方法 3.3.1 材料選擇 3.3.2 材料試件的制作方法 3.3.3 材料物理力學參數(shù)試驗 3.3.4 材料力學特性分析 3.3.5 材料的技術特性 3.4 儲氣庫介質(zhì)流變相似材料的研制方法 3.4.1 工程背景 3.4.2 材料力學參數(shù)試驗 3.4.3 材料力學變形特征 3.4.4 材料蠕變試驗及測試結(jié)果分析 3.4.5 材料技術特性第4章 新型地質(zhì)力學模型試驗裝置與加載和穩(wěn)壓控制系統(tǒng)的研制技術 4.1 引言 4.2 組合式地質(zhì)力學模型試驗臺架裝置的研制技術 4.2.1 裝置設計與構(gòu)造 4.2.2 裝置技術特性 4.3 三維梯度非均勻加載結(jié)構(gòu)模型試驗裝置的研制技術 4.3.1 裝置設計與構(gòu)造 4.3.2 裝置工作原理 4.3.3 裝置技術特性 4.4 高地應力真三維加載模型試驗系統(tǒng)的研制技術 4.4.1 系統(tǒng)構(gòu)造 4.4.2 系統(tǒng)技術特性 4.5 模型數(shù)控液壓加載與穩(wěn)壓控制系統(tǒng)的研制技術 4.5.1 系統(tǒng)構(gòu)造 4.5.2 系統(tǒng)控制流程 4.5.3 系統(tǒng)工作原理 4.5.4 系統(tǒng)技術特性 4.6 模型數(shù)控氣壓加載與穩(wěn)壓控制系統(tǒng)的研制技術 4.6.1 系統(tǒng)構(gòu)造 4.6.2 系統(tǒng)工作原理 4.6.3 系統(tǒng)技術特性第5章 大體積地質(zhì)模型制作新方法與模型位移測試新技術 5.1 引言 5.2 地質(zhì)模型分層壓實風干制作與切槽埋設測試傳感器方法 5.2.1 材料分層壓實試驗裝置的研制 5.2.2 模型制作方法 5.2.3 模型制作方法的技術特點 5.3 模型內(nèi)埋洞室的成型方法 5.3.1 內(nèi)埋洞室的成腔裝置 5.3.2 內(nèi)埋洞室的成腔方法 5.4 模型位移數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)的研制技術 5.4.1 系統(tǒng)工作原理 5.4.2 系統(tǒng)各部分功能 5.4.3 系統(tǒng)技術特性第6章 分岔隧洞圍巖穩(wěn)定與支護三維地質(zhì)力學模型試驗與分析研究 6.1 引言 6.2 工程概況 6.3 模擬范圍與相似比尺的選取 6.4 模型相似材料和試驗錨桿的模擬 6.4.1 相似材料配比 6.4.2 模型錨桿的模擬 6.5 分岔隧洞模型的制作 6.5.1 模型制作工藝流程 6.5.2 測試傳感器的埋設 6.5.3 模型錨桿的施作 6.5.4 制作完成的分岔隧洞三維試驗模型 6.6 分岔隧洞模型開挖與測試 6.6.1 模型加載 6.6.2 模型開挖 6.6.3 模型測試 6.7 模型試驗結(jié)果分析 6.7.1 模型I試驗結(jié)果分析 6.7.2 模型Ⅱ試驗結(jié)果分析 6.7.3 分岔隧洞承載安全度的數(shù)值計算 6.7.4 光纖光柵應變傳感器測試結(jié)果分析 6.7.5 洞周錨桿受力分析 6.8 模型試驗與數(shù)值模擬的對比分析研究 6.8.1 計算條件 6.8.2 連拱段至大拱段數(shù)值計算結(jié)果分析 6.8.3 小間距段至連拱段數(shù)值計算結(jié)果分析 6.8.4 模型試驗、數(shù)值計算與現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果的相互對比 6.9 研究結(jié)論第7章 深部巷道圍巖分區(qū)破裂與錨固三維地質(zhì)力學模型試驗與分析研究 7.1 引言 7.2 預留洞室軸向壓縮破壞模型試驗研究 7.2.1 模型制作 7.2.2 模型加載 7.2.3 試驗結(jié)果分析 7.3 深部巷道圍巖分區(qū)破裂三維地質(zhì)力學模型試驗研究 7.3.1 分區(qū)破裂現(xiàn)象的現(xiàn)場觀測 7.3.2 模型相似材料 7.3.3 高壓加載結(jié)構(gòu)模型試驗系統(tǒng) 7.3.4 模型加工制作 7.3.5 模型開挖與測試 7.3.6 模型試驗結(jié)果分析 7.3.7 分區(qū)破裂地質(zhì)力學模型試驗結(jié)論 7.4 分區(qū)破裂機理的理論分析研究 7.4.1 圍巖應力場分析 7.4.2 圍巖應變場分析 7.4.3 分區(qū)破裂過程的能量分析 7.4.4 模型分區(qū)破裂現(xiàn)象的理論解釋 7.5 分區(qū)破裂巖錨支護三維地質(zhì)力學模型試驗研究 7.5.1 引言 7.5.2 分區(qū)破裂巖錨支護地質(zhì)力學模型試驗 7.5.3 錨桿對分區(qū)破裂加固作用的理論分析 7.6 研究結(jié)論第8章 地下廠房洞室群圍巖穩(wěn)定與支護三維地質(zhì)力學模型試驗與分析研究 8.1 模型試驗的工程背景 8.1.1 工程概況 8.1.2 廠區(qū)地應力測試結(jié)果 8.1.3 廠區(qū)圍巖分類和地下洞群設計方案 8.2 廠區(qū)初始地應力場的反演 8.3 帶滑動墻的自平衡式三維加載模型試驗臺架裝置的研制 8.4 模型相似材料 8.4.1 模型相似材料的配比 8.4.2 模型錨桿和錨索的模擬 8.5 模型加載、制作與開挖測試技術 8.5.1 模型加載方案 8.5.2 試驗模型的制作 8.5.3 模型量測技術 8.5.4 模型超載與開挖支護 8.6 模型試驗結(jié)果及與數(shù)值計算的對比分析 8.6.1 數(shù)值計算模型與計算結(jié)果 8.6.2 模型試驗與數(shù)值計算的對比第9章 深部層狀鹽巖地下儲氣庫運營穩(wěn)定三維地質(zhì)力學模型試驗研究 9.1 引言 9.2 模型試驗概況 9.3 鹽巖儲氣庫介質(zhì)模型相似材料 9.4 儲氣庫三維地質(zhì)力學模型試驗系統(tǒng) 9.5 儲氣庫三維試驗模型的制作工藝和方法 9.6 儲氣庫三維地質(zhì)力學模型試驗測試結(jié)果分析 9.6.1 儲氣庫單洞模型試驗結(jié)果分析 9.6.2 儲氣庫群模型試驗結(jié)果分析 9.7 模型試驗研究結(jié)論參考文獻