一、爆破动荷载对隧道结构稳定性的影响（论文文献综述）
李松达[1]（2021）在《大断面隧道爆破围岩累积损伤规律及围岩稳定性研究》文中研究表明
唐益新[2]（2021）在《钻爆法施工对隧道软硬围岩过渡段稳定性研究》文中提出
胡杰[3]（2021）在《隧道块状节理岩体破坏前兆规律及块体垮塌监测预警方法》文中研究表明随着我国经济社会的持续高速发展以及人民对生活质量要求的不断提升,交通运输工程建设规模与数量总体上呈现不断增长的趋势。进入21世纪以来,铁路、公路工程建设步入高潮,隧道建设规模进一步增加,我国已成为世界上隧道建设数量、运营里程最大的国家。隧道围岩结构垮塌灾害是节理硬岩隧道最为常见的地质灾害之一,具备强隐蔽性、强突发性、强破坏性、强致灾性特点,灾变过程涉及节理岩体渐进破坏和危险块体群大规模垮塌,防控难度极大,每年造成严重的经济财产损失和人员伤亡。本文针对隧道节理硬岩破裂及衍生块体垮塌灾害监测预警,重点关注岩桥破断和岩块失稳两个重要的灾变阶段,综合采用案例分析、室内试验、前兆监测、机器学习、物理模拟、数值模拟等手段,系统地研究了不同应力状态下节理岩体破坏行为及伴生多元前兆演化规律,提出了基于岩体裂纹类型演化的岩桥破断预警判据;在此基础上进一步探索了岩块失稳过程尖点突变模型,提出了静、动荷载条件下,基于岩块固有振动频率演化的块体突变失稳预警判据,为块体垮塌灾害防控提供了重要的理论支撑。主要研究成果包括:（1）总结了高、中、低地应力条件下隧道节理硬质围岩常见的破裂、掉块现象,分析了破裂内在驱动要素及力学机制,将块体垮塌灾害概化为岩桥破断和岩块失稳两个主要阶段;针对张拉、拉剪、压剪三种典型应力状态的岩桥破断行为研究,创新研发了“拉-压-剪”新型多功能岩石力学试验系统,满足了不同应力状态下统一尺度立方体岩样直接破坏过程模拟及伴生多参量信息的监测需求,为不同破坏行为及前兆差异性的直观、精确对比提供了设备支撑;重点解决了直接拉伸试验偏心抑制、端部应力集中效应弱化、剪切弯矩效应弱化、小力值拉应力稳定加载、新型加载辅具设计等试验技术难题。（2）基于自主研发的新型试验平台,开展了统一尺寸节理岩样直接拉伸、拉剪、压剪破坏试验,结合声发射仪、光学高速摄像仪、红外热像仪进行破坏过程的同步监测,系统地对比分析不同应力状态下岩桥的破断行为及“声-光-热-力”多参量前兆信息演化机制,揭示了应力大小、节理贯通度对岩样强度及前兆演化的影响规律;试验与监测结果表明:三类试验破坏现象存在显着的差异,拉伸与拉剪试验脆性破坏特征显着,破裂迅速且释能特性强于压剪破坏,而声发射信号响应则明显强于温度与变形参数;在试验结果的基础上,进一步采用RFPA丰富节理岩样工况,揭示了节理贯通度增加对岩样整体强度和岩桥部位强度不同的影响规律。（3）针对响应较灵敏的声发射监测,从特征参数和波形参数两个方面对不同应力状态下岩桥破断过程的声发射信号进行深入分析,基于计数、能量、幅值、b值、主频、熵值多个声发射监测指标,从破裂数量、破裂尺度、破裂有序性等多个角度对不同应力状态下的岩桥破坏过程进行刻画分析;在此基础上进一步采用RA-AF值拉、剪裂纹分类法探索了岩桥破坏过程的破裂类型演化规律,不同破坏试验均呈现早期以拉裂纹为主,临近破坏时刻剪裂纹产生的裂纹演化机制;综合特征参数、波形参数和裂纹判识类型,建立了三种典型应力状态下节理岩体安全状态三色判识方法。（4）针对不同应力状态下的节理岩体破坏,探索基于RA-AF值拉、剪裂纹分类法的普适性预警判据,引入机器学习算法,提出了基于高斯混合模型（GMM）的声发射RA-AF值自动聚类分析方法,结合支持向量机（SVM）模型建立了拉裂纹与剪裂纹簇的最优分割方法,分析了 GMM-SVM模型在裂纹类型自动判识方面的可靠性,解决了JCMS-ⅢB5706规范中对角分割法存在的人为经验性和不确定性问题;针对工程实际,建立了声发射等数据点、分时段裂纹类型动态判识方法,将单元时段剪裂纹数超过20%且剪裂纹数据点簇呈现靠近RA轴的条带作为普适性岩桥破断预警判据,并进一步建立了基于似然比估计的拉、剪、复合裂纹三分类自动判识方法。（5）针对岩桥破断后可能产生的继发岩块失稳垮塌,重点考虑大型关键块体常见的滞后突变滑动失稳类型,建立了块体简化弹簧质子振动模型,揭示了滑动面剪切刚度对块体固有振动频率的影响机制;创新开展了大尺度岩块失稳过程物理模拟试验,揭示了应力、接触面积对块体固有振动频率的影响规律及滑动失稳过程声发射参数的响应特征,结合3DEC数值分析,进一步验证了考虑滑动面剪切刚度的简化振动模型的有效性;建立了块体失稳的尖点突变分析模型,提出了静、动荷载条件下岩块突变失稳预警判据,首次通过滑动面剪切刚度搭建起块体固有振动频率与块体稳定性分析间的桥梁。
公惠民[4]（2021）在《填海区浅埋暗挖隧道大变形机理研究》文中研究指明随着我国城市基础设施建设的迅猛发展,城市隧道工程作为城市道路交通网的重要组成部分,已成为缓解城市交通压力和利用城市地下空间的重要途径之一。城市浅埋暗挖隧道建设过程中往往伴随着一系列的工程难题,当在填海区地层中进行浅埋暗挖隧道的修建时出现了地层大变形的问题,如何保障隧道工程的顺利进行和周边环境安全十分重要。进行填海区隧道开挖地层大变形机理的研究具有重要的理论价值和实践意义。本文依托厦门海沧海底隧道陆域段工程进行研究,通过地质调查、现场监控量测、理论分析、数值模拟、模型试验等方法对填海区隧道开挖大变形问题进行系统研究,揭示了填海区浅埋暗挖隧道围岩大变形机理。主要研究内容及结论如下:（1）通过现场监控量测及数据分析,总结了填海区大断面浅埋暗挖隧道地层变形的典型特征,分析了隧道开挖后地层大变形的影响因素,基于随机介质理论推导了填海区富水复合地层暗挖三心圆断面隧道施工引起地表沉降的计算公式,并提出了考虑富水土-岩复合地层及隧道断面几何特征影响的地表沉降主要影响角的修正形式,推导了填海区复合地层由于开挖失水固结沉降产生的地表沉降计算公式。（2）开发了数值模拟建模辅助软件,开展了多种工况下的填海区浅埋暗挖隧道开挖数值模拟。通过对不同工况条件下数值计算结果的对比分析可以发现,围岩应力释放地下水渗流作用是填海区隧道产生大变形的关键因素,考虑地下水渗流作用时围岩最大竖向位移为234.8 mm,比不考虑地下水渗流时增大了约45.2%。拱顶围岩主要的应力释放集中在中导洞上台阶开挖过程中,同时,在此阶段拱顶围岩孔隙水压力几乎完全消散,应力的释放和孔隙水压力的消散引起地层变形加剧,并向上传递至地表引起明显的地表沉降。此外,还分别研究了爆破振动荷载及地表行车动荷载对填海区隧道围岩稳定性的影响,研究发现地表行车动荷载的主要影响范围在地表以下10 m以内,地表行车荷载对地表变形有较大影响,地表沉降大小及沉降槽宽度均有所增加。（3）研制了填海区浅埋暗挖隧道地质力学模型试验复合地层的相似材料,分别确定了填海区回填土层、强风化花岗岩、微风化花岗岩三种相似材料的骨料、胶结材料及调节剂,进行了填海区地层三种相似材料的正交试验研究,分别对三种类型相似材料的物理力学参数进行了敏感性分析,定性分析了各项参数的主要影响因素及其规律,确定了可以模拟填海区杂填土层、强风化花岗岩、微风化花岗岩的相似材料的配比方案。（4）研发了填海区隧道地质力学模型试验系统,还原了填海区隧道双侧壁导坑法动态施工过程,揭示了填海区隧道施工过程围岩应力场、位移场、渗流场的演化规律。各施工阶段中,中导洞上台阶的开挖对拱顶位移和地表沉降影响最大,中导洞下台阶的开挖对地表沉降的影响最小。拱顶的围岩应力状态可以分为匀速释放、急剧释放、基本稳定三个阶段。随着隧道各分断面的开挖,拱顶围岩的孔隙水压力在不同施工阶段呈现出不同程度的阶梯状耗散,中导洞上台阶开挖后洞周孔隙水压力几乎完全消散,拱顶竖向变形的变化速率、围岩应力释放速率和渗压的耗散速率三者之间密切相关。（5）揭示了填海区浅埋暗挖隧道大变形机理,填海区特殊的岩土体性质、水文条件是驱动填海区浅埋暗挖隧道围岩大变形孕育发生的基础条件和根本原因,由于开挖产生的应力释放和地层失水固结则直接造成了填海区浅埋暗挖隧道大变形的形成,爆破施工扰动和地表行车动荷载扰动是造成围岩大变形的次要因素。
张子龙[5]（2020）在《复杂条件下大跨度拱盖法车站施工关键技术研究》文中研究说明随着城市化进程的不断推进,密集的人员流动和日益拥堵的交通成为制约城市发展的突出问题。地铁以其安全、快速、准时、运量大等特点在越来越多的城市中展开修建,极大地缓解了城市交通系统所面临的压力。地铁车站作为地铁工程中的重点内容,其设计和施工受限于地质条件和周边环境等多种因素的影响。大连地处沿海存在发育的地下水,同时地质条件呈现出明显的上软下硬的特征。大连地铁在早期暗挖车站的施工中引入了软土地区成熟的施工方法,在实际应用过程中暴露了诸多问题:复杂的工序转换以及大量的爆破等辅助措施造成工期延长;岩层的自稳性未充分利用存在较大的安全裕度。工程技术人员在总结传统工法和上软下硬地质条件的基础上创立了一种新型施工方法—拱盖法。作为一种新兴的施工技术,拱盖法仍处于不断发展和改进的阶段,本文以大连地铁5号线在建的石葵路站为背景,针对工程大跨、硬岩、富水等特征对工程施工中的沉降和应力变形规律、导洞支护施作时机、爆破和流固耦合作用下的稳定性等问题展开研究。主要的研究工作如下:（1）建立石葵路站三维有限差分数值计算模型,计算并分析了施工各阶段的沉降变形和受力特征,据此给出相应的施工建议。同时对主要施工参数进行了优化分析,可为相应的施工决策提供借鉴。（2）基于收敛约束原理和单元状态指标确定了隧洞支护时机判别方法。以拱盖法小导洞施工为例进行了支护时机分析,对比了覆岩厚度对支护施作时机的影响,最终给出了支护施作时与掌子面之间的控制间距,该方法可以用于指导拱盖法主体导洞施工过程中初期支护的施作时机和施工进尺的控制。（3）依据石葵路站实际爆破参数进行荷载的等效计算并通过三角形冲击荷载时程函数进行荷载的施加,编写FISH函数实现了应力时程函数在FLAC3D中的加载。结合数值计算结果和爆破监测数据分析了拱盖法主体爆破施工对相邻导洞、地下管线、周边地层以及二衬结构的影响,同时依据计算结果和规范要求确定了安全的爆破进尺。（4）对流固耦合作用下拱盖法施工过程的孔隙水压和渗流场分布进行了分析,指出了主要施工阶段渗流集中的区域。对比了支护结构在考虑渗流和未考虑渗流以及实测最大值三种工况下的变形值,同时对各部分支护结构的受力进行了安全性分析,此外还分析了爆破对围岩渗透性的影响。所得结论为拱盖法在富水条件下的适用性提供了依据。本文对复杂条件下拱盖法施工过程中变形、应力、渗流特征和爆破响应的一般规律进行了揭示,提出了针对性的施工建议和控制措施,丰富了拱盖法设计和施工的理论依据,可为富水硬岩地层暗挖车站的施工提供借鉴。
张锐[6]（2020）在《隧道爆破动力响应机理及围岩空间变异特性研究》文中研究说明随着我国高速公路的建设不断加大和向地形复杂地区延伸,为缩短公路里程、节省资源、适应山区复杂地形、减少耕地占用和利于公路平曲线顺畅等原因,当前的高速公路隧道的比例越来越大。在贵州地区山体围岩强度较高,隧道开挖大多采用钻爆法。然而,由于钻爆法施工时爆破引起的振动,对围岩的变形、破坏产生极大的影响。因此针对钻爆法施工中围岩的稳定性进行研究具有很好的现实意义。以贵州大龙高速公路老木隧道工程为背景,通过测量放线、钻孔装药、起爆爆破等现场作业程序,对爆破施工过程中围岩的振动及变形等参数进行监测,并进行了动力响应机理研究;分别对指数型荷载波形、平滑曲线型荷载波形以及三角形荷载波形三种不同荷载波形进行了波形分析,利用FLAC3D软件进行了模拟对比研究;最后将工程实测的围岩变形与数值模拟结果进行了对比,从装药方式、起爆方向、支护方法等方面,对控制爆破荷载带来的围岩损伤,岩体垮落,离层脱落等问题,提出针对性加固方法,用来提高围岩的整体稳定性,在整个初期实现支护结构的耦合。通过工程实测数据分析和对应的数值模拟分析认为:（1）围岩受到爆破作用的影响主要以爆破振动为主,爆破参数是决定爆破动力效应的关键影响因素,药量的增加会提高爆破荷载的峰值,而峰值的提高则会导致围岩破碎程度加剧。（2）爆破作用产生的损伤应力在空间以Z方向的切应力为主,围岩最大位移发生在拱顶。以拱顶位移大小程度,可以将位移区域划分为五个位移程度明显不同的影响区,影响区的分布表明,距离爆炸源越近围岩的变形越大,随着距离逐渐增大围岩的位移变化呈下降趋势。（3）数值分析发现指数形荷载、平滑曲线形荷载以及三角形荷载三种不同荷载波形中,指数形荷载波形相比平滑曲线形荷载以及三角形荷载波形能够更加完整的表现围岩空间变异性特征,变形大小与实际工况贴切。（4）实际工程中采用不耦合方式装药,反向起爆的方式能充分破碎岩体,贯通外部裂缝,减小冲击波对围岩内部造成的损伤。合理的支护方式对围岩的塑性区改变明显,能够有效提高围岩的稳定性。
赵俊杰[7]（2020）在《高寒地区隧道深埋中心水沟施工优化及爆破振动数值模拟研究》文中认为我国新疆高纬度区域绝大部分气候处于寒冷或严寒状态,在高寒地区修建隧道时,由于受到温度影响,均会考虑设置深埋中心水沟。而深埋中心水沟的设置作为一项新的技术在国内外相关方面的研究较少,因此有必要对深埋中心水沟的爆破开挖方案以及爆破振动响应进行研究。基于以上原因,本文以兰新铁路二线博州支线项目阿拉套山隧道为工程背景,利用动力有限元软件LS-DYNA以及大型有限元软件MIDAS-GTS对水沟的开挖爆破方案及振动响应进行数值模拟研究,以期得到最优爆破方案,为今后类似工程提供参考与指导,主要研究内容如下:（1）通过隧道现场监控量测位移值及围岩力学特性进行围岩物理力学参数的反演分析,得到弹性模量、泊松比、粘聚力、内摩擦角、重度、体积模量、剪切模量等一系列数值模拟所需基本参数的具体值作为有限元计算的基础。（2）根据深埋中心水沟的设计方案,利用模拟岩体近区爆破效果较好的LS-DYNA动力有限元软件对同时起爆、两段起爆、三段起爆等三组起爆方式在炮眼直径、不耦合系数、装药长度等确定下不同微差时间的工况进行数值模拟计算,对比了各工况在最小抵抗线60cm情况下的爆破漏斗及自由面附近的典型单元的震动情况,以期获得基于最佳起爆分段数与最佳微差时间的最优工况。（3）在深埋中心水沟爆破开挖进行数值模拟过程中,对爆破粉碎圈内及破碎圈附近典型单元进行监测分析,通过工况对比,在各炮孔之间贯通良好的情形下,得出爆破破碎区的临界值为压应力2.49MPa、拉应力1.16MPa、剪应力3.19 MPa、米泽斯屈服应力6.18MPa、振动速度0.59m/s。（4）利用MIDAS-GTS软件对初步选择在微差时间20μs工况下的两段起爆与六段起爆两种工况进行对比。结果表明,六段起爆在爆破振动累积效应下的衬砌各部位应力与速度值均小于两段起爆对应的值,可得工程最优工况为六段起爆微差值20μs。衬砌振动速度与最大主应力呈线性相关,基于M-C准则,以最大主应力0.85MPa作为初期衬砌混凝土的破坏临界值,其对应的振动速度阈值为1.50cm/s,提出仰拱与二衬施做断面距水沟断面9m12m为宜。
黄猛[8]（2020）在《爆破开挖扰动下岩溶隧道突水灾变机理研究》文中提出随着西部大开发和“一带一路”伟大战略的深入实施,我国交通和水利水电工程建设重心明显向地形地质条件极端复杂的西部山区和岩溶地区转移,越来越多“大埋深、高应力、强岩溶、高水压、大流量”等高风险深长岩溶隧道工程投入建设。钻爆法施工过程中,爆破荷载作用及由其引起的地应力瞬态卸荷效应会加剧岩溶隧道发生突水突泥灾害的风险,对隧道建设安全造成重大威胁。本文采用理论分析与数值计算相结合的方法,分别开展了静态、爆破荷载作用及爆破荷载与地应力瞬态卸荷耦合作用下隧道围岩稳定性研究,含高压水裂隙围岩在爆破荷载与地应力瞬态卸荷耦合作用下裂隙开裂扩展规律研究,以及隧道周边溶腔在爆破荷载与地应力瞬态卸荷双重动力扰动下突水演化机制研究,取得了如下研究成果:（1）深埋岩溶隧道采用钻爆法施工时,爆破荷载的强扰动作用会引起隧道开挖轮廓面处围岩初始地应力的瞬态卸荷效应,使隧道围岩稳定性下降。通过开展隧道围岩稳定性的离散元数值模拟,进一步证实爆破荷载与地应力瞬态卸荷作用能够在一定程度上劣化隧道围岩的稳定性;（2）修正和完善了含高压水裂隙围岩的裂纹扩展理论。考虑地应力瞬态卸荷作用,当侧压力系数大于1/3时,采用修正的计算公式获得的支裂纹应力强度因子大于修正前的支裂纹应力强度因子;首次揭示了隧道爆破开挖过程中裂隙围岩动态响应机制,建立了爆破荷载与地应力瞬态卸荷双重动力作用下围岩裂纹尖端应力强度因子的计算方法。理论研究发现,爆破荷载和地应力瞬态卸荷对原始裂隙的开裂与扩展起促进作用。原因在于爆破荷载对围岩强烈的冲击和拉压作用以及地应力瞬间卸荷引起的应力集中效应,加剧了原始裂隙的开裂与扩展;（3）考虑爆破荷载与地应力瞬态卸荷耦合作用影响,开展了含高压水裂隙围岩原始裂隙的开裂与扩展规律的数值模拟。结果显示,随着裂隙倾角的增大,原始裂隙的开裂与支裂纹的扩展速度呈现出增大趋势。当裂隙倾角为0°和90°时,裂隙分别沿着水平和竖直方向扩展;当裂隙倾角为15°和75°时,裂隙均沿着原始裂隙所在的斜面发生滑移错动的现象;当裂隙倾角为30°、45°和60°时,裂隙均沿着爆破荷载作用与地应力卸荷方向开裂扩展。在地应力瞬态卸荷作用的影响下,裂隙在沿着径向开裂扩展的同时,出现向切向方向偏转扩展的趋势,最终在裂隙尖端出现切向的支裂纹;（4）含高压水溶腔位于隧道上部的离散元数值模拟研究发现,增大岩层倾角,防突层的稳定性与抗突水能力逐渐降低,当倾角为0°时,其稳定性和抗突水能力最强;防突层的稳定性及抗突水能力与防突层厚度和隧道埋深呈正相关,当防突层厚度为4m、隧道埋深为800m时,其稳定性与抵抗岩溶水破坏的能力最好;溶腔位于隧道下部的数值计算结果显示,随着岩层倾角的减小、防突层厚度的增加或隧道埋深的增加,防突层的稳定性与抵抗岩溶水破坏的能力逐渐提高。当岩层倾角为0°、防突层厚度为4m、隧道埋深为800m时,防突层的稳定性与抗突水能力最强;（5）含高压水溶腔位于隧道侧部的离散元数值计算结果表明,随着岩层倾角的增加,防突层的稳定性逐渐增强,其抵抗突水的能力逐渐提高,当岩层倾角为30°时,防突层具有较好的稳定性。另外,防突层的稳定性与防突层的厚度呈现出正相关的关系,当防突层厚度为4m时,其稳定性较好。防突层的稳定性与隧道埋深并没有严格的正相关或负相关的关系,当隧道埋深为500m时,防突层的稳定性较好,其抗突水能力较高,而当隧道埋深为800m时,防突层的稳定性最差。
刘续斌[9]（2019）在《动荷载下围岩与衬砌结构的力学行为研究》文中指出上世纪90年代起,在我国交通系统中隧道工程迅猛发展。在隧道工程施工过程中,隧道掘进多数采用爆破开挖的方法,其围岩与衬砌都承受爆破冲击作用而出现破坏,所以本文将部分围岩与衬砌看作一结合体进行研究,来探求不同尺寸的围岩衬砌结合体动荷载的力学性能,继而优化支护。本文基于应力叠加原理对隧道围岩衬砌结构所受的荷载进行分解;并根据厚壁圆筒理论条件对隧道围岩衬砌结构进行力学分析,得到其径向位移和轴向位移计算式。实验中,对SHPB实验装置进行改进,即在入射杆与透射杆之间增加了一个变径装置,使其突破以往只能对直径小于75mm的试件进行冲击试验的限制,可以对试件直径小于200mm的试件进行试验得到其应力波形,并进行大截面单轴冲击试验,得出冲击载荷下围岩衬砌结构环状岩体试样的动态力学响应,得到的应力-应变曲线,强度破坏规律及破坏模式。在模拟方面,本文利用LS-DYNA软件模拟支护厚度不变围岩厚度改变的单轴冲击试验、围岩厚度不变支护厚度改变的单轴冲击试验及两者总厚度不变的单轴冲击试验,并与室内实验结果及理论相互印证;并模拟了围压下支护厚度不变围岩厚度改变的冲击试验过程,发现结合体的强度随围岩厚度增大而增强。本文结合隧道支护方面的规范明确目前隧道内部衬砌结构中主要荷载的设计方法、衬砌的选择基准及以动荷载的验算方法,发现支护强度的计算主要考虑静载荷的作用,而忽略了动载荷的影响;继而分析动荷载影响下不同尺寸的衬砌及围岩结合体的破坏规律,来探求衬砌支护在动荷载下的围岩与衬砌结构的最佳比例,优化支护,减小动荷载对隧道安全产生的影响。
许奎[10]（2019）在《矿山地下结构对动荷载的动力响应特性研究》文中指出钻爆法作为矿山开采的主要破岩手段,随着矿山开采规模的不断扩大,爆破方量和装药量都在逐渐增大,所引起的爆破震动也就越大,而频繁的爆破震动对巷道围岩及其支护、地下硐室、矿柱及顶板等矿山地下结构的安全稳定性产生影响。国内外有诸多专家学者研究关于露天矿爆破、地下矿爆破、隧道掘进爆破等爆破动荷载的研究很多,但是关于爆破动荷载对巷道围岩及支护、地下硐室、矿柱及顶板等矿山地下结构的动力响应的研究较少。本文在查阅大量国内外爆破相关研究资料的基础上,以兴发集团后坪矿区作为研究对象。首先,以理论分析的方法对矿山地下结构种类及其特征、爆破地震波的产生机理与传播特性和衰减吸收、爆破振动累积损伤特征、矿上地下结构稳定性和常见破坏形式及降震措施进行研究分析;其次,结合后坪矿区详查报告进行实地调研与测量,分析后坪矿区的工程概况和岩石可爆性,再使用ANSYS/LS-DYNA模拟巷道掘进爆破,并进行巷道深孔掘进爆破动力研究分析;最后,利用有限差分软件FLAC3D建立数值模型进行爆破动荷载对巷道围岩、锚杆支护结构、地下硐室和采场矿柱及顶板等矿山地下结构进行动力响应研究分析。并得出以下结论:（1）通过对后坪矿区掘进巷道岩石进行纵波波速测量试验,并对测量结果进行分析可知:岩石纵波波速平均值最大不超过2.532Km/s,岩石波阻抗最大值7.241kg/m3·m/s,岩石平均坚固性系数f=10,可判断出后坪矿区掘进巷道岩石可爆性为中等级别。（2）利用有限元软件ANSYS/LS-DYNA模拟巷道掘进爆破过程,分析其数值模拟计算结果可知:炸药在岩体中爆炸时产生的爆炸应力波,其波形包含了初始时刻的压缩相和后期的拉伸相,且压缩相的作用时间比拉伸相的作用时间短;不同爆源处产生的爆炸应力波在传播过程中存在明显的应力相互作用区域,掏槽部分和第一圈辅助孔部分这种应力相互作用尤为明显,能够加快岩土体的破坏速度;同时也可看出爆炸应力波在传播过程中存在时间上的连续性。（3）利用有限差分软件FLAC3D建立巷道掘进爆破和采区开采模型,研究巷道围岩及其支护结构、地下硐室、矿柱及顶板等矿山地下结构对爆破动荷载的动力响应情况,分析数值模拟计算结果并得出相应结论。
二、爆破动荷载对隧道结构稳定性的影响（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、爆破动荷载对隧道结构稳定性的影响（论文提纲范文）
（3）隧道块状节理岩体破坏前兆规律及块体垮塌监测预警方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 岩体结构探查与块体识别方面 |
| 1.2.2 节理岩体结构破坏过程分析方面 |
| 1.2.3 隧道围岩破坏监测预警方法方面 |
| 1.2.4 存在的问题与研究趋势 |
| 1.3 本文主要研究内容与创新点 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 创新点 |
| 第二章 “拉-压-剪”新型多功能岩石力学试验系统研发 |
| 2.1 节理岩体破裂的应力状态分析 |
| 2.2 岩桥破裂-岩块失稳灾变演化过程 |
| 2.3 “拉-压-剪”新型岩石力学试验系统 |
| 2.3.1 系统研制背景与设计思路 |
| 2.3.2 主体框架与新型试验装置 |
| 2.3.3 高精度液压伺服控制模块 |
| 2.3.4 数据实时采集与分析模块 |
| 2.3.5 试验机主要技术参数指标 |
| 2.4 试验系统可靠性验证分析 |
| 2.4.1 类岩石材料试样制备 |
| 2.4.2 试验过程与结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 不同应力状态非贯通节理岩体破坏行为分析 |
| 3.1 试验总体思路与监测方案设计 |
| 3.1.1 试验思路与节理岩样制备 |
| 3.1.2 声-光-热-力多参量监测方案 |
| 3.2 拉伸破坏行为与多参量信息演化特征 |
| 3.2.1 岩桥张拉破裂多参量监测分析 |
| 3.2.2 节理贯通度对抗拉强度影响规律 |
| 3.3 压剪破坏行为与多参量信息演化特征 |
| 3.3.1 岩桥压剪破裂多参量监测分析 |
| 3.3.2 节理贯通度对压剪强度影响规律 |
| 3.4 拉剪破坏行为与多参量信息演化特征 |
| 3.4.1 岩桥拉剪破裂多参量监测分析 |
| 3.4.2 节理贯通度对拉剪强度影响规律 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 不同应力状态岩桥破断过程声发射演化特征分析 |
| 4.1 基于RFPA模拟的岩石破裂类型概述 |
| 4.2 不同破坏模式AE参数特征对比分析 |
| 4.2.1 计数与能量演化特征 |
| 4.2.2 幅值与b值演化特征 |
| 4.3 不同破坏模式AE波形特征对比分析 |
| 4.3.1 频谱分析与主频分布特征 |
| 4.3.2 主频信息熵值演化特征 |
| 4.4 基于RA-AF值的拉、剪裂纹识别方法 |
| 4.4.1 RA-AF值裂纹判别法 |
| 4.4.2 不同破坏模式裂纹演化分析 |
| 4.5 基于AE多参数的岩体安全状态综合判识 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于GMM-SVM裂纹自动识别的岩桥破断预警判据 |
| 5.1 机器学习方法概述 |
| 5.2 GMM-SVM模型介绍 |
| 5.2.1 高斯混合模型(GMM) |
| 5.2.2 支持向量机(SVM) |
| 5.2.3 GMM-SVM裂纹识别流程 |
| 5.3 基于RA-AF值的拉、剪裂纹自动识别 |
| 5.3.1 拉、剪裂纹自动识别方法 |
| 5.3.2 岩桥临近破断自动预警判据 |
| 5.4 基于RA-AF值的拉、剪、复合裂纹自动识别 |
| 5.4.1 裂纹直接三分类法 |
| 5.4.2 基于似然比的改进三分类法 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于固有振动频率监测的岩块失稳突变预警判据 |
| 6.1 隧道围岩块体振动模型 |
| 6.1.1 动力特征参数 |
| 6.1.2 块体失稳模式 |
| 6.1.3 块体振动模型 |
| 6.2 块体失稳物理模拟试验研究 |
| 6.2.1 试验总体思路与装置介绍 |
| 6.2.2 试验方案与试验过程介绍 |
| 6.2.3 块体失稳固有振动频率演化 |
| 6.2.4 块体滑动摩擦声发射参数演化 |
| 6.3 基于固有频率的块体突变失稳预警方法 |
| 6.3.1 突变基本理论 |
| 6.3.2 尖点突变模型 |
| 6.3.3 静荷载下块体失稳突变预警判据 |
| 6.3.4 动荷载下块体失稳突变预警判据 |
| 6.4 块体垮塌灾变“声-振”监测模式与预警流程 |
| 6.4.1 监测模式与预警流程设计 |
| 6.4.2 监测指标隧道应用可行性 |
| 6.5 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读博士期间参与的科研项目 |
| 攻读博士期间撰写的科技论文 |
| 攻读博士期间授权的发明专利 |
| 攻读博士期间获得的荣誉奖励 |
| 学位论文评阋及答辩情况表 |
（4）填海区浅埋暗挖隧道大变形机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 隧道浅埋暗挖引起地层变形的理论研究 |
| 1.2.2 隧道浅埋暗挖引起地层变形的数值解析研究 |
| 1.2.3 隧道浅埋暗挖引起地层变形的模型试验研究 |
| 1.2.4 填海区隧道工程研究现状 |
| 1.2.5 目前存在的问题 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.4 本文技术路线 |
| 1.5 主要创新点 |
| 第二章 填海区浅埋暗挖隧道地层变形的理论分析 |
| 2.1 填海区工程地质特征 |
| 2.1.1 工程概况 |
| 2.1.2 工程地质条件 |
| 2.2 填海区浅埋暗挖隧道开挖地层大变形特征 |
| 2.3 填海区浅埋暗挖隧道地层大变形影响因素 |
| 2.3.1 工程地质条件 |
| 2.3.2 施工条件 |
| 2.4 填海区浅埋暗挖隧道地层变形计算 |
| 2.4.1 随机介质理论 |
| 2.4.2 填海区隧道开挖引起的地表沉降计算 |
| 2.4.3 填海区复合地层主要影响角的修正 |
| 2.4.4 填海区隧道开挖疏水引起的地表沉降计算 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 填海区浅埋暗挖隧道大变形的数值模拟研究 |
| 3.1 数值模拟理论基础 |
| 3.1.1 流-固耦合计算原理 |
| 3.1.2 动力计算原理 |
| 3.2 数值模拟方案 |
| 3.2.1 基本假设 |
| 3.2.2 本构模型的选取 |
| 3.2.3 基于辅助建模软件开发的数值模型建立 |
| 3.2.4 边界条件及施工模拟 |
| 3.3 数值模拟结果分析 |
| 3.3.1 围岩位移场演化特征 |
| 3.3.2 地表沉降分布规律 |
| 3.3.3 围岩应力场演化规律 |
| 3.3.4 围岩渗流场变化特征 |
| 3.4 爆破振动对填海区隧道围岩稳定性的影响 |
| 3.5 车辆荷载对填海区隧道围岩稳定性的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 填海区浅埋暗挖隧道大变形的模型试验研究 |
| 4.1 模型试验相似原理 |
| 4.2 相似材料研制原则 |
| 4.3 相似材料研制试验方案 |
| 4.3.1 原材料的确定 |
| 4.3.2 正交试验设计 |
| 4.3.3 相似材料制作流程 |
| 4.4 相似材料物理力学性质 |
| 4.4.1 相似材料物理力学性质试验 |
| 4.4.2 强风化花岗岩相似材料敏感性分析 |
| 4.4.3 微风化花岗岩相似材料敏感性分析 |
| 4.4.4 杂填土相似材料敏感性分析 |
| 4.4.5 填海区地层相似材料配比选择 |
| 4.5 模型试验系统设计 |
| 4.5.1 试验台架构建 |
| 4.5.2 多元信息监测系统 |
| 4.5.3 动力加载单元 |
| 4.6 地质力学模型试验流程 |
| 4.6.1 相似模型建造 |
| 4.6.2 监测元件布设方案 |
| 4.6.3 开挖流程模拟 |
| 4.7 模型试验结果分析 |
| 4.7.1 地层变形演化规律 |
| 4.7.2 地表沉降演化规律 |
| 4.7.3 围岩应力场演化特征 |
| 4.7.4 渗透压力演化特征 |
| 4.8 地表车辆荷载的影响规律 |
| 4.9 本章小结 |
| 第五章 填海区浅埋暗挖隧道大变形机理分析 |
| 5.1 开挖应力释放对变形的影响 |
| 5.2 地下水作用对变形的影响 |
| 5.3 爆破施工扰动的影响 |
| 5.4 地表行车动荷载的影响 |
| 5.5 填海区隧道大变形演化过程 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在读期间参与的科研项目 |
| 在读期间发表的论文 |
| 在读期间授权的专利 |
| 在读期间授权的软件着作权 |
| 在读期间获得的奖励 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（5）复杂条件下大跨度拱盖法车站施工关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 浅埋暗挖法研究现状 |
| 1.2.2 拱盖法研究现状 |
| 1.2.3 围岩与支护相互作用关系研究 |
| 1.2.4 流固耦合研究现状 |
| 1.2.5 当前研究存在的不足 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 研究技术路线 |
| 2 大跨度拱盖法不同施工工序下应力及变形特征研究 |
| 2.1 工程背景 |
| 2.2 暗挖施工方案比选 |
| 2.3 拱盖法施工流程 |
| 2.4 数值计算模型建立与施工模拟 |
| 2.4.1 三维数值模型 |
| 2.4.2 测点布置 |
| 2.5 结果分析 |
| 2.5.1 车站范围内整体地表沉降分析 |
| 2.5.2 拱盖法各施工工序围岩应力分析 |
| 2.5.3 大断面导洞的开挖控制间距对沉降变形的影响 |
| 2.5.4 钢支撑支护间距对高边墙位移的影响 |
| 2.5.5 岩体开挖顺序对高边墙位移的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 拱盖法主体导洞施工初期支护时机研究 |
| 3.1 理论基础 |
| 3.1.1 收敛-约束原理 |
| 3.1.2 最佳支护时机选择方法 |
| 3.1.3 单元状态指标判别方法 |
| 3.2 导洞三维数值建模与监测点布置 |
| 3.2.1工程概况 |
| 3.2.2 数值模型 |
| 3.2.3 监测点位与计算方案 |
| 3.3 导洞最佳支护时机判别 |
| 3.3.1 判别方法1—位移突变 |
| 3.3.2 判别方法2—单元安全度 |
| 3.4 导洞最佳支护距离确定 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 车站主体爆破施工对周边环境的影响研究 |
| 4.1 石葵路站爆破设计 |
| 4.1.1 总体爆破设计思想 |
| 4.1.2 爆破参数 |
| 4.2 爆破荷载等效计算 |
| 4.2.1 爆破荷载加载形式 |
| 4.2.2 爆破荷载峰值计算 |
| 4.2.3 爆破荷载施加 |
| 4.3 FLAC~(3D)动力计算基本原理 |
| 4.3.1 本构模型 |
| 4.3.2 动力方程 |
| 4.3.3 边界条件 |
| 4.3.4 动力荷载和力学阻尼 |
| 4.4 数值计算模型建立与施工模拟 |
| 4.4.1 地下管线分布 |
| 4.4.2 数值计算模型 |
| 4.4.3 监测点位布置 |
| 4.5 结果分析 |
| 4.5.1 后行导洞爆破对先行导洞的影响分析 |
| 4.5.2 导洞爆破对地下管线的影响分析 |
| 4.5.3 导洞爆破对周围地层的影响 |
| 4.5.4 下部岩体爆破对二衬结构的影响 |
| 4.5.5 爆破进尺优化分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 流-固耦合作用下车站支护结构稳定性分析 |
| 5.1 地下工程中流-固耦合作用 |
| 5.2 石葵路站水文地质概况 |
| 5.2.1 区域水文 |
| 5.2.2 石葵路站场地内地下水情况 |
| 5.2.3 各岩土层的富水性及渗透系数 |
| 5.3 理论基础 |
| 5.3.1 FLAC~(3D)流-固耦合计算基本原理 |
| 5.3.2 基于单元安全度的岩体渗透系数的变化 |
| 5.3.3 计算思路:渗流→爆破→ZSI渗透系数变化 |
| 5.4 渗流计算参数与监测点布置 |
| 5.4.1 渗流计算参数 |
| 5.4.2 监测点布置 |
| 5.5 结果分析 |
| 5.5.1 孔隙水压及渗流场分析 |
| 5.5.2 支护结构变形分析 |
| 5.5.3 支护结构受力分析 |
| 5.5.4 爆破动荷载对围岩渗透系数影响分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间的科研成果 |
（6）隧道爆破动力响应机理及围岩空间变异特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 隧道围岩变形研究现状 |
| 1.3.2 爆破开挖研究现状 |
| 1.3.3 围岩稳定性研究现状 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 第2章 爆破作业及开挖方式 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 隧道开挖及爆破方式 |
| 2.3 爆破施工 |
| 2.3.1 测量放线 |
| 2.3.2 钻孔作业 |
| 2.3.3 装药结构 |
| 2.3.4 装药及起爆 |
| 2.4 洞身开挖 |
| 第3章 爆破施工围岩应力研究 |
| 3.1 爆破荷载特点 |
| 3.2 爆破荷载卸荷载过程 |
| 3.2.1 爆破荷载变化时程 |
| 3.2.2 爆破荷载峰值 |
| 3.3 围岩开挖瞬态卸载过程 |
| 3.4 不同爆破荷载波形分析 |
| 3.4.1 指数形荷载波形 |
| 3.4.2 平滑曲线形荷载波形 |
| 3.4.3 三角形荷载波形 |
| 第4章 爆破荷载的模拟 |
| 4.1 计算模型 |
| 4.1.1 本构模型 |
| 4.1.2 模型建立 |
| 4.1.3 模型参数 |
| 4.2 动力响应数值模拟 |
| 4.2.1 指数形模拟结果 |
| 4.2.2 曲线形模拟结果 |
| 4.2.3 三角形模拟结果 |
| 4.3 模拟结果差异分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 工程应用研究 |
| 5.1 爆破方法优化 |
| 5.1.1 装药结构对破岩的影响 |
| 5.1.2 起爆方向对破岩的影响 |
| 5.2 初期支护 |
| 5.2.1 钢架施工 |
| 5.2.2 锚杆施工 |
| 5.2.3 混凝土喷射施工 |
| 5.2.4 支护模型 |
| 5.2.5 围岩支护动态调整 |
| 5.3 围岩支护改善方式 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）高寒地区隧道深埋中心水沟施工优化及爆破振动数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的与意义 |
| 1.3 论文需解决问题及预期达到目的 |
| 1.4 国内外研究现状 |
| 1.4.1 深埋中心水沟设置及施工研究现状 |
| 1.4.2 岩体被爆过程国内外研究现状 |
| 1.4.3 岩体爆破数值模拟研究现状 |
| 1.4.4 岩体及衬砌结构爆破动力响应研究现状 |
| 1.5 本文主要研究内容 |
| 2 围岩物理力学参数反演 |
| 2.1 阿拉套山隧道工程概况 |
| 2.1.1 工程概述 |
| 2.1.2 工程地质特征 |
| 2.1.3 水文地质特征 |
| 2.2 反演所用工具介绍 |
| 2.2.1 MATLAB简介 |
| 2.2.2 MIDAS-GTS简介 |
| 2.2.3 多层BP神经网络简介 |
| 2.3 围岩物理力学参数反演过程 |
| 2.3.1 位移量测数据的分析 |
| 2.3.2 有限元模型的建立 |
| 2.3.3 模型参数的确定 |
| 2.3.4 构造参数计算方案 |
| 2.3.5 训练样本生成 |
| 2.3.6 参数反演 |
| 2.3.7 三级围岩隧道开挖位移分析 |
| 2.4 围岩及结构动态参数的计算 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 爆破破岩理论与数值模拟简述 |
| 3.1 经典的爆破破岩理论 |
| 3.2 ANSYS/LS-DYNA软件简介 |
| 3.3 模型中材料及参数取值 |
| 3.4 爆破冲击荷载的施加类型 |
| 3.4.1 爆破荷载施加方法 |
| 3.4.2 有限元软件LS-DYNA与 MIDAS-GTS的结合 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 多段起爆下深埋水沟开挖分析 |
| 4.1 炮眼布置及数值模型的建立 |
| 4.2 各段起爆在不同微差时间工况下的数值模拟分析 |
| 4.2.1 最优工况的初步选择 |
| 4.2.2 最优工况自由面典型单元分析 |
| 4.3 两段起爆(微差值20μs)工况下数值模拟分析 |
| 4.3.1 爆破成型破坏范围分析 |
| 4.3.2 单元应力及速度分析 |
| 4.4 六段起爆(微差值20μs)工况下数值模拟分析 |
| 4.4.1 爆破成型破坏范围分析 |
| 4.4.2 单元应力及速度分析 |
| 4.5 减震预裂孔的施作 |
| 4.6 隧道初期衬砌动力响应模型的建立 |
| 4.6.1 三维有限元模型的建立 |
| 4.6.2 三维模型必要参数的计算 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 三级围岩深埋中心水沟爆破振动分析 |
| 5.1 两段起爆动力响应分析 |
| 5.1.1 三级围岩深埋中心水沟爆破振动速度分析 |
| 5.1.2 深埋中心水沟爆破作用下衬砌应力分析 |
| 5.1.3 深埋中心水沟爆破下岩体振速及应力分析 |
| 5.1.4 衬砌结构位移分析 |
| 5.2 六段起爆(微差值20μs)工况下数值模拟分析 |
| 5.2.1 深埋中心水沟爆破振动速度分析 |
| 5.2.2 水沟爆破作用下衬砌应力及振速分析 |
| 5.2.3 深埋中心水沟爆破下岩体应力分析 |
| 5.2.4 衬砌结构位移分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（8）爆破开挖扰动下岩溶隧道突水灾变机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 岩溶隧道突水理论分析研究现状 |
| 1.2.2 岩溶隧道突水数值分析研究现状 |
| 1.2.3 岩溶隧道突水模型试验研究现状 |
| 1.2.4 需要进一步研究的问题 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 隧道开挖过程中爆破作用与地应力瞬态卸荷过程 |
| 2.1 爆破荷载及其作用过程 |
| 2.1.1 爆炸荷载峰值 |
| 2.1.2 爆炸荷载持续时间 |
| 2.1.3 爆炸荷载作用形式 |
| 2.2 地应力瞬态卸荷过程 |
| 2.3 爆破及地应力瞬态卸荷耦合作用过程 |
| 2.4 爆破及地应力瞬态卸荷作用下围岩稳定性数值模拟 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 隧道含高压水裂隙围岩的裂隙扩展机理研究 |
| 3.1 含高压水裂隙围岩的裂纹扩展理论分析 |
| 3.1.1 基本假定 |
| 3.1.2 爆破与地应力瞬态卸荷作用下裂纹面上的应力状态 |
| 3.1.3 基于断裂力学的裂隙围岩裂纹扩展分析 |
| 3.1.4 分支裂纹的应力强度因子计算 |
| 3.1.5 爆破与地应力瞬态卸荷作用下应力强度因子计算 |
| 3.2 含高压水裂隙围岩裂纹扩展数值模拟 |
| 3.2.1 数值模型与边界条件及初始平衡计算 |
| 3.2.2 含高压水裂隙岩体裂纹扩展数值模拟结果分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 爆破与开挖瞬态卸荷双重动力扰动下岩溶隧道突水灾变过程 |
| 4.1 隧道上部溶腔突水演化数值模拟 |
| 4.1.1 不同岩层倾角数值计算结果分析 |
| 4.1.2 不同防突层厚度数值计算结果分析 |
| 4.1.3 不同隧道埋深数值计算结果分析 |
| 4.2 隧道下部溶腔突水演化数值模拟 |
| 4.2.1 不同岩层倾角数值计算结果分析 |
| 4.2.2 不同防突层厚度数值计算结果分析 |
| 4.2.3 不同隧道埋深数值计算结果分析 |
| 4.3 隧道侧部溶腔突水演化数值模拟 |
| 4.3.1 不同岩层倾角数值计算结果分析 |
| 4.3.2 不同防突层厚度数值计算结果分析 |
| 4.3.3 不同隧道埋深数值计算结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）动荷载下围岩与衬砌结构的力学行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 选题目的和意义 |
| 1.2 研究现状及评述 |
| 1.2.1 岩石冲击力学特性研究 |
| 1.2.2 隧道围岩与衬砌力学特性国内外研究现状 |
| 1.3 本文研究内容及方法 |
| 1.3.1 本文研究内容 |
| 1.3.2 研究路线 |
| 第二章 动荷载下厚壁圆筒理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 冲击试验装置SHPB实验原理 |
| 2.3 厚壁圆筒理论 |
| 2.4 冲击载荷下厚壁圆筒理论分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 冲击荷载下组合岩体力学性能试验研究 |
| 3.1 实验技术 |
| 3.1.1 试件制备 |
| 3.1.2 试验设备 |
| 3.2 试验方法及步骤 |
| 3.2.1 概述 |
| 3.2.2 实验方法以步骤 |
| 3.3 实验结果与分析 |
| 3.3.1 砂岩和水泥砂浆的单轴实验 |
| 3.3.2 冲击荷载下围岩与衬砌结合体的破坏模式 |
| 3.3.3 冲击荷载下围岩与衬砌结合体的变形强度与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 动荷载下围岩衬砌结构的数值模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 数值模拟方法的原理及其选择 |
| 4.2.1 数值模拟方法简介 |
| 4.2.2 数值模拟方法原理 |
| 4.2.3 数值模拟方法的选择 |
| 4.3 冲击荷载下围岩与衬砌结合体数值模拟 |
| 4.3.1 概述 |
| 4.3.2 数值模拟过程 |
| 4.3.3 数值模拟的破坏分析 |
| 4.3.4 数值模拟应力波与强度分析 |
| 4.3.5 数值模拟云图分析 |
| 4.3.6 动静组合荷载下围岩与衬砌结合体数值模拟 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 隧道支护结构优化研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 现有支护设计方法 |
| 5.3 实验结合模拟优化支护形式 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 本文结论 |
| 6.2 研究的不足与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A 攻读硕士学位期间论文发表情况及参与项目 |
| 致谢 |
（10）矿山地下结构对动荷载的动力响应特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 爆破地震波特性研究现状 |
| 1.2.2 爆破振动动力响应特征研究现状 |
| 1.2.3 爆破振动危害控制研究现状 |
| 1.3 研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容及研究方法 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第2章 矿山地下结构稳定性与爆破地震动理论分析 |
| 2.1 矿山地下结构种类及其特征分析 |
| 2.1.1 矿山地下结构种类 |
| 2.1.2 矿山地下结构特征分析 |
| 2.2 爆破地震波的产生机理与传播特性 |
| 2.2.1 爆破地震波的形成与分类 |
| 2.2.2 爆破地震波的特征 |
| 2.2.3 爆破地震波的传播方式 |
| 2.3 爆破地震波的衰减与吸收 |
| 2.3.1 黏滞吸收 |
| 2.3.2 热传导吸收 |
| 2.4 爆破振动累积损伤特征分析 |
| 2.4.1 爆破振动的能量累积效应 |
| 2.4.2 介质的动态力学性质与损伤特征 |
| 2.5 矿山地下结构稳定性影响因素分析 |
| 2.5.1 爆破开挖参数 |
| 2.5.2 围岩条件 |
| 2.5.3 施工因素 |
| 2.6 矿山地下结构常见破坏形式及降震保护措施 |
| 2.6.1 常见破坏形式 |
| 2.6.2 降震保护措施 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 巷道深孔掘进爆破动力分析 |
| 3.1 工程概况 |
| 3.1.1 矿层特征 |
| 3.1.2 矿层及顶底板 |
| 3.1.3 工程地质水文地质 |
| 3.2 岩石可爆性分析 |
| 3.2.1 岩石可爆性分级 |
| 3.2.2 现场测量试验 |
| 3.2.3 测量结果分析 |
| 3.3 基于ANSYS/LS-DYNA进行巷道掘进爆破数值模拟 |
| 3.3.1 ANSYS/LS-DYNA基本原理及求解过程 |
| 3.3.2 有限元模型建立 |
| 3.3.3 材料参数及控制方程 |
| 3.4 计算结果可靠性验证 |
| 3.4.1 爆炸过程验证 |
| 3.4.2 沙漏能验证 |
| 3.4.3 孔壁压力验证 |
| 3.5 计算过程与计算结果分析 |
| 3.5.1 掘进爆破数值模拟计算过程分析 |
| 3.5.2 计算结果分析 |
| 3.5.3 巷道围岩有效应力分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于FLAC3D分析地下结构动力响应特性 |
| 4.1 FLAC3D基本原理简介 |
| 4.1.1 基本简介 |
| 4.1.2 动力分析及求解过程 |
| 4.2 数值分析模型及计算参数 |
| 4.2.1 数值计算基本思路 |
| 4.2.2 本构模型的选择 |
| 4.2.3 初始条件与边界条件 |
| 4.2.4 阻尼参数选取 |
| 4.2.5 爆破地震波荷载的施加 |
| 4.2.6 不同分析模型的建立 |
| 4.3 掘进爆破模型动力响应分析 |
| 4.3.1 巷道围岩结构动力响应分析 |
| 4.3.2 地下硐室结构动力响应分析 |
| 4.3.3 锚杆支护结构动力响应分析 |
| 4.4 采区开采模型动力响应分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间的研究成果 |
| 致谢 |
四、爆破动荷载对隧道结构稳定性的影响（论文参考文献）
- [1]大断面隧道爆破围岩累积损伤规律及围岩稳定性研究[D]. 李松达. 石家庄铁道大学, 2021
- [2]钻爆法施工对隧道软硬围岩过渡段稳定性研究[D]. 唐益新. 湖北工业大学, 2021
- [3]隧道块状节理岩体破坏前兆规律及块体垮塌监测预警方法[D]. 胡杰. 山东大学, 2021(10)
- [4]填海区浅埋暗挖隧道大变形机理研究[D]. 公惠民. 山东大学, 2021(12)
- [5]复杂条件下大跨度拱盖法车站施工关键技术研究[D]. 张子龙. 大连海事大学, 2020(01)
- [6]隧道爆破动力响应机理及围岩空间变异特性研究[D]. 张锐. 湖北工业大学, 2020(11)
- [7]高寒地区隧道深埋中心水沟施工优化及爆破振动数值模拟研究[D]. 赵俊杰. 兰州交通大学, 2020(01)
- [8]爆破开挖扰动下岩溶隧道突水灾变机理研究[D]. 黄猛. 河南理工大学, 2020(01)
- [9]动荷载下围岩与衬砌结构的力学行为研究[D]. 刘续斌. 湖南科技大学, 2019(05)
- [10]矿山地下结构对动荷载的动力响应特性研究[D]. 许奎. 武汉工程大学, 2019(03)