声明
第1章 绪论
1.1 选题背景和研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 节理岩体中应力波传播规律的理论研究现状
1.2.2 应力波传播规律的试验研究
1.2.3 节理岩体中应力波传播的数值模拟研究现状
1.2.4 初始地应力下岩体中应力波传播和衰减规律的研究现状
1.3 现有研究中存在的主要问题
1.3.1地应力下节理岩体中应力波传播理论研究存在的主要问题
1.3.2地应力下应力波在节理岩体中传播试验研究存在的主要问题
1.3.3地应力下应力波在节理岩体中传播数值研究存在的主要问题
1.4 本文的主要研究内容及技术路线
1.4.1主要研究内容
1.4.2技术路线
1.4.3创新点
第2章 不同地应力下节理岩体中爆炸应力波传播特性的模型试验
2.1 相似理论与模型材料选取
2.1.1 相似理论
2.1.2 模型材料配合比试验
2.1.3 模型材料物理力学特性试验
2.1.4 节理模拟材料力学性质试验
2.2 加载设备及数据测试采集系统
2.2.1 静力加载设备
2.2.2 试验数据测试系统
2.2.3 试验数据采集系统
2.3 模型试块设计及制作
2.3.1 模型试块设计
2.3.2 模型试块制作
2.3.3 模型试块吊装
2.4 爆炸荷载施加方法及模型试验工况
2.4.1 爆炸荷载施加方法
2.4.2 重复施加爆炸荷载方案
2.4.3 模型试验工况
2.5 本章小结
第3章 不同地应力下一维应力波在节理岩体中的传播衰减规律
3.1 地应力下一维应力波穿越多条平行节理的传播方程
3.1.1 节理力学模型
3.1.2 地应力下一维应力波穿越多条平行节理的传播力学模型
3.1.3 地应力下一维应力波在节理处的传播方程推导
3.2 不同地应力下爆炸应力波垂直入射节理岩体的试验结果
3.2.1 爆炸应力波在完整岩石中传播规律的试验结果
3.2.2 爆炸应力波在节理岩体中传播规律的试验结果
3.3 试验与理论结果对比验证
3.3.1 应力波波形对比分析
3.3.2 应力波透射系数对比分析
3.4 本章小结
第4章 不同地应力下二维应力波在节理岩体中的传播衰减规律
4.1 地应力下柱面应力波在节理岩体中的传播方程
4.1.1 地应力下柱面波在完整岩石中的传播衰减规律
4.1.2 节理力学模型
4.1.3 地应力下柱面波在单节理岩体中的传播方程
4.1.4 地应力下柱面波在多节理岩体中的传播方程
4.2 地应力下柱面应力波在完整岩石中传播规律的试验结果
4.2.1 模型试块中柱面波传播均匀性分析
4.2.2 双向等围压下柱面波在完整岩石中的传播衰减规律
4.2.3 侧压力系数对柱面波传播衰减规律的影响
4.3 地应力下柱面应力波在节理岩体中传播规律的试验结果
4.3.1 不同围压下柱面波在节理岩体中的传播衰减规律
4.3.2 侧压力系数对柱面波透射系数的影响
4.3.3 节理的数量和角度对应力波透射系数的影响
4.3.4 试验与理论计算结果对比分析
4.4 本章小结
第5章 地应力下爆炸应力波在节理岩体中的能量传递规律
5.1 爆炸应力波能量传递系数
5.2 不同地应力下爆炸应力波在完整岩石中的能量传递系数
5.2.1 围压对应力波能量传递系数的影响
5.2.2 侧压力系数对应力波能量传递系数的影响
5.3 不同地应力下应力波垂直入射节理岩体的能量传递规律
5.3.1 围压对应力波能量传递系数的影响
5.3.2 节理数量对应力波能量传递系数的影响
5.4 不同地应力下应力波斜入射节理岩体的能量传递系数
5.4.1 围压对应力波能量传递系数的影响
5.4.2 侧压力系数对应力波能量传递系数的影响
5.4.3 节理角度对应力波能量传递系数的影响
5.5 本章小结
第6章 双向等压静载下应力波在节理岩体中传播的数值研究
6.1 离散元数值计算软件UDEC简介
6.2 考虑初始损伤岩石莫尔库伦本构模型的建立与数值实现
6.2.1 考虑初始损伤的岩石莫尔库伦本构模型的建立
6.2.2 所建立岩石本构模型的数值实现
6.3 考虑初始损伤的岩石莫尔库伦本构模型的数值验证
6.3.1 数值模型的建立及计算参数选取
6.3.2 数值与模型试验结果对比验证
6.4 节理角度和数量对应力波传播规律影响的数值计算
6.4.1 节理角度的影响
6.4.2 节理数量的影响
6.5 本章小结
第7章 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
博士期间参与的主要科研项目
博士期间参与的主要工程项目
博士期间发表的论文
致谢