一、地下岔洞开挖的三维弹塑性有限元分析（论文文献综述）
何帅[1]（2021）在《V类围岩条件下岔洞稳定性数值计算分析及综合支护评价》文中认为破碎围岩条件下隧洞交叉部位稳定性是保证工程运行的关键因素,也是隧洞工程的研究热点。现以新疆某调水工程为例,采用有限差分计算软件,基于理想弹塑性本构模型,对V类破碎围岩条件下岔洞围岩及综合衬砌进行三维数值计算,得到围岩的应力分布、位移分布以及塑性分布特性,评价破碎围岩条件下岔洞的综合衬砌效果,并根据计算结果,提出岔洞的开挖及支护建议。研究结果可为岔洞开挖及支护提供参考。
颜平[2]（2021）在《深基坑地下连续墙施工侧向变形分析》文中认为地下连续墙作为地下工程中常用的一种结构形式,受到越来越广泛地使用。文中以沿海城市某地铁车站深大基坑工程为依托,通过现场超声波检测和数值计算等方法,构建三维弹塑性有限元模型,对地连墙成槽施工的过程进行数值模拟,揭示地下连续墙的侧向变形特征。研究表明地下水的作用会能够加速土颗粒的流动以及降低砂性地层的抗剪强度;随着内摩擦角的不断增大,地连墙的侧向变形逐渐减小,随着黏聚力的不断增大,其侧向变形逐渐减小;距离地连墙水平距离越远,地连墙壁的侧向变形越小,其受到地连墙开挖的影响越小。研究成果可以为类似工程的设计与施工提供理论指导。
钱军刚[3]（2020）在《岔洞围岩及衬砌结构受力特性离散元数值计算分析》文中研究指明输水岔洞部分的围岩稳定关系到工程的安全性及正常使用状况,采用平面应变二维简化计算无法保证计算进度。因此,采用数值计算方法显得较为重要。文章依托于新疆某水利枢纽工程,采用离散元软件,对发电尾水洞岔管围岩及衬砌结构做了弹塑性计算。根据计算结果,分析了围岩及衬砌结构的受力特性,为尾水岔洞的设计及施工提供了工程建议。
廖晨[4]（2020）在《超大直径泥水盾构穿越施工对周边环境的影响研究》文中进行了进一步梳理城市地上交通空间的日渐饱和促进了地下空间的发展,而城市地下空间的发展促进了盾构法在隧道施工的应用。近年来,为了更好的满足需求,盾构隧道正向大直径、超大直径发展,盾构直径的加大就很大可能出现近距离穿越周边建筑物的情况,给本身拥挤的城市地下空间带来了更为严峻的挑战。本文以上海长江西路超大直径泥水盾构隧道工程为背景,采用现场实测和数值模拟结合的方法,对超大直径泥水盾构施工过程中周边土体及结构物的扰动进行了研究。主要研究内容及成果有:（1）结合上海长江西路隧道工程实例,采用现场监测手段对不同区段盾构施工过程中的土体及周边结构物的变形监测数据进行整理并分析。研究发现,对于自由地段,盾构穿越过程中地表会产生沉降,两侧土体表现出远离隧道轴线横向位移且在隧道轴线位置位移值最大;对于穿桩试验段,桩身表现出远离隧道轴线横向位移,分布模式与桩长有关;对于浦西穿越高架桩基段,盾构穿越过程中高架桩基会产生隆起及倾斜。（2）针对浦东现场试验段,采用非线性有限元方法对盾构施工过程中土体及试验桩基的扰动进行了研究,并进行了参数敏感性分析,为之后浦西穿越高架桩基段提供了参考。对于土体扰动,研究发现,盾构穿越对土体沉降影响明显,土体产生沿盾构推进方向位移,轴线附近位移较大。对于试验桩基扰动,研究发现,桩基与周边土体之间会产生沉降差异,桩的埋深会影响桩身横向位移发展模式,桩身最大横向位移随地层损失率的增大而减小,较大的泥水压力会加大桩基所受影响。（3）针对浦西穿越高架桩基段,采用精细化施工数值模拟方法对特殊情况下（超大直径盾构近距离穿越桩基）工作井深基坑施工过程中的土体扰动及基坑支护结构变形、盾构施工过程中的土体扰动及高架桩基位移发展进行了分析。研究发现,工作井开挖会造成周边地表及连续墙呈“抛物线”变形,高架桩基呈“弧形”沉降;盾构推进时,桩基承台会发生隆起和倾斜,离隧道越近隆起值越大,桩基沿隧道轴线及垂直隧道轴线方向位移值较小,加固效果明显。盾构进出洞会造成连续墙产生向基坑外侧的横向位移。
刘欣[5]（2013）在《光照水电站调压井洞室群围岩稳定性研究与支护优化设计》文中进行了进一步梳理光照水电站是北盘江干流梯级开发项目中最大的龙头电站，国家“西电东送”第二批开工建设的重点工程，电站建成后在贵州电力系统中承担调峰、调频、负荷和事故备用。光照水电站右岸引水发电系统采用“二洞二井四机”布置方式。调压井及其下部洞室群包括调压井井筒、引水隧洞连接段、岔管段、压力管道上平段和1#施工岔洞。洞室群空间布置纵横交错，结构尺寸较大，洞室间岩体厚度较小（调压井高度为106.5m，井筒开挖直径24.0m，两座井筒间最小岩墩厚度20.38m）。井筒下部、岔管段受到1#施工岔洞切割及J1软弱夹层影响，690m高程以下因地下水侵蚀，岩体较破碎，围岩稳定性较差。光照水电站在本论文研究期间尚处于试运行阶段，本文根据光照水电站调压井地下洞室群布置、施工开挖措施、支护设计等参数，模拟调压井洞室工程地质条件，采用ANSYS有限元程序对调压井洞室群围岩稳定性进行了后评估分析，以此验证在本工程前期设计中采用的计算分析方法以及施工支护措施的合理性。并且收集了调压井洞室自试运行以来至2012年的原型观测资料，对目前调压井洞室的围岩稳定性进行评价。主要包括以下内容：1)根据洞室布置、开挖方式和支护措施，结合工程地质条件进行调压井洞室群围岩稳定三维有限元分析；2)收集调压井洞室原型监测资料，通过分析其施工、运行中围岩应力、变形规律及发展趋势，找出支护设计和安全监测的重点部位；3)对调压井洞室前期的计算分析结论及施工支护的合理性进行评价；4)根据原型监测资料，评价调压井围岩稳定性及运行安全性；5)依据前述计算分析结果，提出类似地下工程的支护优化设计建议。光照水电站调压井属于直径20m以上规模大型调压井，通过收集、分析近年来调压井洞室群的应力变形监测资料，调压井自运行至今状况良好。表明光照调压井洞室群稳定分析结果及施工支护设计较为合理，可供类似地下工程设计参考。
林鹏,周雅能,朱晓旭,王仁坤,赵文光[6]（2010）在《大跨径尾水岔洞开挖与衬砌稳定分析》文中提出针对目前国内外水利工程中大跨径地下尾水岔洞开挖与衬砌稳定分析现状,对其存在的主要问题进行讨论。总结大跨径尾水岔洞开挖与衬砌稳定的分析方法,包括数值模型建立原则、分析内容、流程、评价指标等。应用此分析方法,对溪洛渡水电站尾水岔洞开挖与衬砌稳定开展研究,包括大跨径尾水岔洞开挖过程中变形、应力及屈服区分布特点,以及不同应力释放荷载条件下的喷锚支护效果;针对运行和检修工况,分析岔洞围岩、衬砌结构的变形及应力分布情况,变形计算结果与监测结果一致。通过实际工程分析与应用,表明所建议的大跨径地下尾水岔洞开挖与衬砌稳定分析方法可用于指导同类岩土结构工程设计。
王乃东[7]（2010）在《考虑颗粒破碎的粗粒土三维本构模型及其有限元实现》文中提出提出了考虑颗粒破碎的粗粒土的三维本构模型,开发了基于该模型的三维弹塑性有限元程序。主要工作有三个方面:变换应力三维化方法的发展、考虑颗粒破碎的粗粒土本构模型的建立、三维弹塑性有限元程序的开发和应用等。变换应力三维化方法的发展发展了变换应力的本构模型三维化方法,将变换应力方法与各向异性条件下的临界状态相结合,实现了各向异性本构模型的三维化。通过变换应力方法在各向同性和各向异性本构模型中的应用,分析了三维化模型在变换主应力空间和普通主应力空间中的屈服面特性,表明了变换应力方法的合理性和有效性。以修正剑桥模型和K0-MCC模型的三维化为例,详细研究了现有的其它本构模型三维化方法的特点及不足之处。针对各向同性和各向异性本构模型的三维化,将变换应力方法与广泛应用的g（θ）方法进行了全面的比较。研究与对比表明,变换应力方法较现有其它三维化方法具有显着的优势,实现了较难的各向异性本构模型的三维化,变换应力方法三维化的本构模型能够合理描述材料在三维应力条件下的变形和强度特性,并通过给出变换应力三维化本构模型的切线模量矩阵,表明了变换应力方法能够方便地应用于有限元数值计算和分析。考虑颗粒破碎的粗粒土本构模型基于砂土、堆石料等在高压应力下的试验规律,分析了其在等向固结条件、应力子午面强度、剪切体变等方面的特性,提出了考虑颗粒破碎的塑性势函数、硬化参数和屈服函数,建立了考虑颗粒破碎的粗粒土的弹塑性本构模型。模型参数共7个,可以通过等向压缩试验和常规三轴压缩试验确定,详细介绍了模型参数的确定方法。应用变换应力方法,实现了考虑颗粒破碎的粗粒土本构模型的三维化。应用砂土、堆石料等粗粒土在高压应力下的三轴压缩试验数据,对本文提出的粗粒土本构模型进行了验证。通过试验数据和模型预测结果的对比,表明该模型能够较合理地描述颗粒破碎影响下的土的应力应变和强度特性。有限元程序的开发和应用基于本文提出的考虑颗粒破碎的粗粒土三维本构模型和已有的超固结土本构模型,采用Fortran程序语言,编写开发了三维的弹塑性有限元计算（TEPFEC）程序。在有限元分析的前处理和后处理方面,开发了TEPFEC程序与Patran软件的接口。给出了TEPFEC程序的全部Fortran语句。应用基于粗粒土本构模型的TEPFEC程序,对三维应力条件下三轴试样的变形和应力分布进行了有限元分析,模拟了颗粒破碎对土体力学特性的影响。应用基于超固结土本构模型的TEPFEC程序,对国家奥林匹克森林公园堆山工程中的地基应力和沉降变形进行了有限元分析计算。通过TEPFEC程序的开发,实现了粗粒土本构模型等与数值方法的结合,使得变换应力方法三维化的粗粒土本构模型和超固结土本构模型,能够应用到实际工程的计算分析中。
林鹏,周雅能,朱晓旭,王仁坤,赵文光[8]（2010）在《大跨径尾水岔洞开挖与衬砌稳定分析》文中研究指明针对目前国内外水利工程中大跨径地下尾水岔洞开挖与衬砌稳定分析现状,对其存在的主要问题进行讨论。总结大跨径尾水岔洞开挖与衬砌稳定的分析方法,包括数值模型建立原则、分析内容、流程、评价指标等。应用此分析方法,对溪洛渡水电站尾水岔洞开挖与衬砌稳定开展研究,包括大跨径尾水岔洞开挖过程中变形、应力及屈服区分布特点,以及不同应力释放荷载条件下的喷锚支护效果;针对运行和检修工况,分析岔洞围岩、衬砌结构的变形及应力分布情况,变形计算结果与监测结果一致。通过实际工程分析与应用,表明所建议的大跨径地下尾水岔洞开挖与衬砌稳定分析方法可用于指导同类岩土结构工程设计。
张志国,肖明,张雨霆,左双英[9]（2010）在《大型地下洞室三维弹塑性损伤动力有限元分析》文中提出采用动力时程分析法研究地下洞室地震响应特性。根据运动学动力平衡方程,以Newmark直接积分法为基础,结合三维弹塑性损伤有限元理论,编写动力时程计算程序。采用塑性附加荷载、损伤附加荷载思想考虑单元塑性及损伤情况,每时步计算对单元损伤状态进行继承,反映损伤不可逆性。采用增量变塑性刚度迭代法,求解非线性动力方程。计算结果表明,该方法一般3步内收敛,计算快,精度高。阐述大型地下洞室动力响应时程分析中,模型边界条件的设置方法及动荷载的输入方式。通过对渔子溪大型水电站地下厂房洞室群的模拟计算表明,该程序计算速度较其他商业程序速度快,计算结果合理,准确,可以应用于地下工程动力时程分析。
倪绍虎[10]（2010）在《地下工程并行优化反演分析方法研究》文中研究指明随着我国越来越多大型地下工程的建设,地下洞室围岩稳定成为岩土工程领域的一大热点问题。由于岩体介质的复杂性和不确定性,工程施工前难以获得十分准确的地质条件和赋存环境信息,因此利用工程类比和数值分析等传统的围岩稳定分析方法难以完全解决工程实际问题,基于现场监控量测的监测反馈分析就显得很有必要,也更能客观反映工程实际。通过施工开挖期现场量测信息和地质揭示获取更为可靠的工程基础资料,实时反馈围岩稳定状态,反演现场岩体参数并对后续过程进行预测预报,实现动态反馈、信息化施工。本文在总结前人研究成果的基础上,主要围绕地下工程监测反馈分析、层状岩体介质迭代计算方法及参数反演、基于围岩松动圈的参数场反演、渗流排水孔数值模拟、渗流场反演、反演的并行优化算法等几个关键问题开展了研究工作,并成功应用于实际工程中。本文研究主要包括如下几个方面的内容：（1）综述地下工程的工程特性和围岩稳定反分析方法,提出目前地下工程中反分析及动态优化设计中存在的一些实际问题。（2）将粒子群优化算法运用于地下工程参数优化反演中,并对优化反演算法的收敛性和并行性进行了改进,运用改进的并行粒子群优化算法进行反演,极大地提高了优化性能和计算速度,通过算例验证了算法的可行性、可靠性及优越性。（3）提出采用隐式复合单元法对渗流排水孔进行数值模拟,很大程度上减少了计算工作量,经济可行,通过数值算例和工程实例得到了验证。针对渗透参数难以准确确定的问题,通过水位和流量等观测信息对渗透参数及渗流场进行反演分析。（4）运用信息实时反馈和动态优化技术对大型地下洞室群施工开挖、支护进行快速监测反馈分析。通过现场实测数据预处理和跟踪分析,对施工开挖量测信息进行深度挖掘；基于机群并行计算依据实测数据信息进行参数反演和围岩稳定评价；并采用反演正算预测和灰色理论预测方法对后续施工开挖进行预测预报分析。通过集监测、反馈和预测于一体的快速监测反馈分析技术指导后续施工开挖过程,制定及时有效的变更方案和防范措施,以保证地下洞室群施工期和运行期的安全稳定运行。（5）对层状各向异性岩体介质的破坏特性和迭代计算方法进行了研究。采用改进的三维非线性层状各向异性弹塑性损伤有限元法,通过数值分析方法对层状岩体的特殊破坏模式进行了模拟。分析了岩层倾角和岩层走向对围岩稳定的影响,提出层状岩体中地下洞室的合理布置方式。并针对层状岩体的各向异性特性,采用基于MPI的并行粒子群优化算法进行参数反演。（6）地下洞室开挖后形成围岩松动圈,其力学特性与开挖前未扰动岩体相比有很大差异。研究了松动圈的形成机制和测试分析方法并通过实例进行分析。在松动圈双重介质或多重介质反演模型的基础上,提出了基于松动圈的围岩“参数场”位移反分析方法。充分考虑受施工开挖爆破影响后围岩的松动“劣化”效应,模拟施工开挖过程中地下洞室群的动态响应特性,更接近工程实际,为地下工程参数反演提供一种新思路。最后,总结本文研究成果,并对今后尚待深入研究解决的问题进行了展望。本文研究工作从工程实际出发,对地下工程反分析做了比较系统地研究,并对优化算法、主从式并行反演、排水孔数值模拟、层状各向异性岩体介质迭代计算及围岩松动圈数值模拟等诸多方面进行了改进,以解决实际工程问题,为地下洞室的设计和施工提供一定参考。
二、地下岔洞开挖的三维弹塑性有限元分析（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、地下岔洞开挖的三维弹塑性有限元分析（论文提纲范文）
（1）V类围岩条件下岔洞稳定性数值计算分析及综合支护评价（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 地质概况 |
| 2 数值计算模型 |
| 2.1 本构模型 |
| 2.2 计算模型及网格划分 |
| 2.3 计算参数及边界条件 |
| 3 计算结果分析 |
| 3.1 围岩及衬砌应力场 |
| 3.2 围岩位移场 |
| 3.3 塑性区特性 |
| 4 讨 论 |
| 5 结 论 |
（3）岔洞围岩及衬砌结构受力特性离散元数值计算分析（论文提纲范文）
| 1 概述 |
| 2 模型建立 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 离散元数值模型 |
| 3 材料参数及边界条件选取 |
| 4 计算结果及分析 |
| 4.1 围岩应力场分析 |
| 4.2 围岩塑性区分析 |
| 4.3 衬砌应力场分析 |
| 5 讨论 |
| 6 结论 |
（4）超大直径泥水盾构穿越施工对周边环境的影响研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外的研究现状 |
| 1.2.1 盾构隧道施工引起土体变形的研究现状 |
| 1.2.2 盾构隧道施工对邻近桩基影响的研究现状 |
| 1.2.3 目前存在的问题 |
| 1.3 研究目的、研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 技术路线 |
| 第二章 工程背景及现场监测数据分析 |
| 2.1 工程背景 |
| 2.1.1 总体概况 |
| 2.1.2 浦东现场试验段概况 |
| 2.1.3 浦西工作井及高架桩基段概况 |
| 2.2 工程监测概况 |
| 2.2.1 自由地试掘进段监测方案 |
| 2.2.2 穿桩试验段监测方案 |
| 2.2.3 浦西穿越高架桩基段(包含工作井)监测方案 |
| 2.3 工程地质环境及水文条件 |
| 2.3.1 浦东段地质情况及水文条件 |
| 2.3.2 浦西段地质情况及水文条件 |
| 2.4 自由地试掘进段监测数据分析 |
| 2.4.1 不同位置处地表沉降发展变化 |
| 2.5 穿桩试验段监测数据分析 |
| 2.5.1 不同位置处地表沉降发展变化 |
| 2.5.2 桩身沿隧道轴线方向横向位移发展变化 |
| 2.6 浦西穿越高架桩基段监测数据分析 |
| 2.6.1 工作井基坑开挖过程中附近地表沉降变化 |
| 2.6.2 工作井基坑开挖时逸仙路高架立柱沉降变化 |
| 2.6.3 盾构穿越高架桩基时桩基的竖向位移变化 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 盾构施工对周边土体影响数值模拟 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 模拟假定与简化 |
| 3.3 盾构隧道数值模拟在ABAQUS中的实现 |
| 3.3.1 本构模型 |
| 3.3.2 分析步设定 |
| 3.3.3 模拟方法 |
| 3.3.4 开挖面泥水压力模拟 |
| 3.3.5 接触属性特性 |
| 3.3.6 初始地应力平衡 |
| 3.4 有限元模型的建立 |
| 3.4.1 模型概况 |
| 3.4.2 模型计算参数 |
| 3.4.3 模拟过程 |
| 3.5 计算结果与分析 |
| 3.5.1 46环地表沉降历时发展变化 |
| 3.5.2 土体垂直隧道轴线方向横向位移发展变化 |
| 3.5.3 土体沿隧道轴线方向横向位移 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 盾构施工对邻近单桩影响数值模拟 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 有限元模型的建立 |
| 4.2.1 模型概况 |
| 4.2.2 模型计算参数 |
| 4.2.3 模拟过程 |
| 4.3 计算结果与分析 |
| 4.3.1 试验桩桩顶与周边土体竖向沉降差异 |
| 4.3.2 试验桩横向位移发展模式 |
| 4.3.3 不同开挖面泥水压力对桩基位移的影响 |
| 4.3.4 不同桩长与隧道埋深比下地层损失率对试验桩基位移的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 盾构叠次穿越对高架群桩影响数值模拟 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 有限元模型的建立 |
| 5.2.1 模型概况 |
| 5.2.2 模型计算参数 |
| 5.2.3 模拟过程 |
| 5.3 工作井开挖段计算结果与分析 |
| 5.3.1 工作井开挖过程中周边地表沉降发展变化 |
| 5.3.2 工作井开挖对高架桩基立柱沉降的影响 |
| 5.3.3 工作井开挖过程中地下连续墙横向位移的发展变化 |
| 5.4 盾构穿越高架桩基段计算结果与分析 |
| 5.4.1 盾构掘进过程中高架桩基竖向位移发展变化 |
| 5.4.2 盾构掘进过程中高架桩基横向位移发展变化 |
| 5.4.3 盾构推进时地表沉降纵向时程变化 |
| 5.4.4 盾构推进时桩基所在地表沉降槽变化 |
| 5.4.5 盾构进出工作井对连续墙的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 本文主要结论 |
| 6.2 进一步的研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 长江西路隧道工程监测数据汇总 |
| S1.1 自由地试掘进段孔隙水压力监测数据 |
| S1.2 自由地试掘进段土压力监测数据 |
| 附录B 攻读硕士学位期间科研成果 |
| 致谢 |
（5）光照水电站调压井洞室群围岩稳定性研究与支护优化设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 光照水电站在“西电东送”中的重要作用 |
| 1.1.2 光照水电站工程简介 |
| 1.1.3 研究的意义 |
| 1.2 国内外地下工程研究现状 |
| 1.2.1 国内外地下洞室建设与调压井规模发展现状 |
| 1.2.2 地下工程设计思想的发展 |
| 1.2.3 地下洞室围岩稳定分析计算方法 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 第2章 调压井洞室群计算基本条件 |
| 2.1 工程地质条件 |
| 2.2 测试地应力 |
| 2.3 地震基本烈度 |
| 2.4 调压井底部洞室布置 |
| 2.5 开挖及一期支护 |
| 2.5.1 开挖布置 |
| 2.5.2 一期支护 |
| 第3章 洞室群围岩稳定性研究 |
| 3.1 围岩稳定性数值分析前期成果 |
| 3.2 ANSYS 有限元程序计算分析 |
| 3.2.1 计算模型与假定 |
| 3.2.2 计算成果与分析 |
| 3.2.3 计算小结 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 围岩安全监测成果分析 |
| 4.1 调压井围岩稳定监测布置 |
| 4.2 安全监测成果分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论、建议及展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 建议 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间获奖情况 |
（7）考虑颗粒破碎的粗粒土三维本构模型及其有限元实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题的背景及意义 |
| 1.1.1 本构模型三维化的重要性 |
| 1.1.2 建立考虑颗粒破碎的粗粒土本构模型的意义 |
| 1.1.3 有限元程序开发的意义 |
| 1.2 选题内容的研究现状 |
| 1.2.1 本构模型三维化方法的研究现状 |
| 1.2.2 岩土颗粒破碎本构模型的研究现状 |
| 1.3 本文的研究内容及方法 |
| 1.3.1 变换应力三维化方法的发展 |
| 1.3.2 建立考虑颗粒破碎的粗粒土本构模型 |
| 1.3.3 三维弹塑性有限元程序的开发与应用 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 广义滑动面与广义非线性强度准则 |
| 2.1 八面体面与广义Mises强度准则 |
| 2.2 空间滑动面与SMP强度准则 |
| 2.3 广义滑动面与广义非线性强度准则 |
| 2.3.1 广义非线性强度准则 |
| 2.3.2 广义滑动面 |
| 2.3.3 广义滑动面强度准则的参数和破坏面 |
| 2.3.4 广义滑动面与广义非线性强度的对应 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 三维化方法的研究现状及问题 |
| 3.1 各向同性本构模型的三维化 |
| 3.1.1 广义Mises准则的三维化方法 |
| 3.1.2 广义Mises准则结合Mohr-Coulomb准则的三维化方法 |
| 3.1.3 引入SMP准则的三维化方法 |
| 3.1.4 g(θ)三维化方法 |
| 3.1.5 广义剪应力比的三维化方法 |
| 3.1.6 应力修正的三维化方法 |
| 3.2 各向异性本构模型的三维化 |
| 3.2.1 各向异性化的修正剑桥模型 |
| 3.2.2 g(θ)三维化方法 |
| 3.2.3 g(θ~*)三维化方法 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 变换应力三维化方法的发展 |
| 4.1 变换应力空间 |
| 4.2 变换应力张量 |
| 4.3 基于SMP准则的逆向应力变换 |
| 4.4 变换应力方法的本构模型三维化 |
| 4.4.1 各向同性本构模型的三维化 |
| 4.4.2 各向异性本构模型的三维化 |
| 4.4.3 变换应力与g(θ)三维化方法的比较 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 考虑颗粒破碎的粗粒土三维本构模型 |
| 5.1 颗粒破碎影响下的粗粒土力学特性 |
| 5.1.1 等向压缩特性 |
| 5.1.2 子午面强度 |
| 5.1.3 体积剪胀的特征状态 |
| 5.2 考虑颗粒破碎的弹塑性本构模型 |
| 5.2.1 塑性势面 |
| 5.2.2 硬化参数 |
| 5.2.3 弹塑性的本构关系 |
| 5.2.4 模型参数的确定方法 |
| 5.3 粗粒土本构模型的验证 |
| 5.3.1 砂土的试验验证 |
| 5.3.2 堆石料的试验验证 |
| 5.4 粗粒土本构模型的三维化 |
| 5.4.1 变换应力空间中的粗粒土本构模型 |
| 5.4.2 三维化模型的切线模量矩阵 |
| 5.4.3 三维化模型的应力应变模拟 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 三维弹塑性有限元程序的开发与应用 |
| 6.1 三维弹塑性有限元程序的开发 |
| 6.1.1 弹塑性有限元问题的求解 |
| 6.1.2 程序流程与代码编写 |
| 6.2 三维弹塑性有限元程序的应用 |
| 6.2.1 有限元程序的校验 |
| 6.2.2 有限元程序在三维应力问题中的应用 |
| 6.2.3 有限元程序在奥林匹克森林公园堆山工程中的应用 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
（8）大跨径尾水岔洞开挖与衬砌稳定分析（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 分析方法、内容和流程 |
| 2.1 计算模型的建立方法 |
| 2.2 分析内容 |
| (1) 岔洞开挖应力变形分析 |
| (2) 岔洞开挖喷锚支护分析 |
| (3) 衬砌稳定分析 |
| 2.3 分析流程 |
| 3 工程分析应用 |
| 3.1 工程介绍 |
| 3.2 计算模型 |
| 3.3 结果分析 |
| (1) 岔洞开挖围岩稳定分析 |
| (2) 岔洞开挖喷锚支护分析 |
| (3) 衬砌稳定分析 |
| 4 结论 |
（9）大型地下洞室三维弹塑性损伤动力有限元分析（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 三维弹塑性损伤动力有限元 |
| 2.1 Newmark积分 |
| 2.2 动力增量变塑性刚度迭代法 |
| 2.3 动力弹塑性损伤有限元迭代法 |
| 2.4 程序流程 |
| 3 边界条件 |
| 4 网格尺寸及时间步长 |
| 5 荷载输入 |
| 6 工程实例 |
| 6.1 工程概况 |
| 6.2 地震荷载 |
| 6.3 地震响应时程分析 |
| 7 结论 |
（10）地下工程并行优化反演分析方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景和研究意义 |
| 1.1.1 地下工程的发展现状 |
| 1.1.2 地下工程的工程特性 |
| 1.1.3 问题的提出 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.2.1 岩土工程反分析 |
| 1.2.2 并行计算 |
| 1.3 本文主要研究工作及技术路线 |
| 第2章 并行粒子群优化算法 |
| 2.1 粒子群优化算法 |
| 2.1.1 基本粒子群算法介绍 |
| 2.1.2 基本粒子群算法的社会行为分析 |
| 2.1.3 粒子群算法对优化问题的约束方法 |
| 2.1.4 粒子群算法的几种典型改进模型 |
| 2.1.5 粒子群算法的收敛性分析 |
| 2.2 并行计算 |
| 2.2.1 并行处理系统及编程模型 |
| 2.2.2 并行编程环境 |
| 2.2.3 多核处理器机群并行 |
| 2.2.4 并行性能 |
| 2.3 并行粒子群优化算法的改进模型 |
| 2.3.1 PSO算法收敛速度改进 |
| 2.3.2 PSO算法的并行改进模型 |
| 2.4 地下工程反分析的并行改进策略及程序设计 |
| 2.5 岩土工程反分析问题解的适定性讨论 |
| 2.5.1 反问题解的广义适定性 |
| 2.5.2 岩土工程反问题解的适定性 |
| 2.6 小结 |
| 第3章 三维渗流场并行反演分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 渗流基本理论 |
| 3.2.1 渗流基本定律 |
| 3.2.2 渗流基本方程 |
| 3.2.3 渗流微分方程定解条件 |
| 3.2.4 渗流计算方法 |
| 3.3 排水孔数值模拟的隐式复合单元法 |
| 3.3.1 基本原理 |
| 3.3.2 基本方法和步骤 |
| 3.3.3 算例 |
| 3.4 渗流场并行优化反演分析 |
| 3.4.1 基本原理 |
| 3.4.2 反演步骤 |
| 3.4.3 算例 |
| 3.5 工程应用 |
| 3.5.1 渗流排水孔数值模拟实例 |
| 3.5.2 三维渗流场反演实例 |
| 3.6 小结 |
| 第4章 地下洞室群施工开挖、支护快速监测反馈分析及动态优化 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 监测分析 |
| 4.2.1 地下工程监测 |
| 4.2.2 监测数据预处理 |
| 4.2.3 监测数据分析 |
| 4.3 优化反演分析 |
| 4.3.1 基本原理 |
| 4.3.2 三维弹塑性损伤有限元计算方法 |
| 4.3.3 三维弹塑性位移反分析 |
| 4.3.4 反演分析思路和步骤 |
| 4.3.5 反演结果评价 |
| 4.3.6 岩体参数并行优化反演算例 |
| 4.4 预测分析 |
| 4.4.1 反演正算预测模型 |
| 4.4.2 灰色系统预测模型 |
| 4.5 信息实时反馈及动态优化设计 |
| 4.5.1 信息实时反馈 |
| 4.5.2 动态优化设计 |
| 4.6 工程应用 |
| 4.6.1 工程概况 |
| 4.6.2 监测反馈分析 |
| 4.6.3 预测预报分析 |
| 4.6.4 后验差检验 |
| 4.6.5 结论及建议 |
| 4.7 小结 |
| 第5章 层状各向异性岩体介质参数反演分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 层状岩体的三维非线性弹塑性损伤有限元迭代计算方法 |
| 5.2.1 计算方法和步骤 |
| 5.2.2 塑性迭代 |
| 5.3 层状岩体破坏机理及判别方法 |
| 5.3.1 拉裂破坏 |
| 5.3.2 顺层滑移 |
| 5.3.3 穿岩破坏 |
| 5.3.4 弯折倾倒变形 |
| 5.4 岩层走向和倾角对地下洞室围岩稳定的影响 |
| 5.4.1 岩层走向对洞室稳定的影响 |
| 5.4.2 岩层倾角对洞室稳定的影响 |
| 5.5 层状各向异性岩体介质参数反演 |
| 5.6 工程应用 |
| 5.6.1 计算模型及反演参数 |
| 5.6.2 反演分析成果及分析 |
| 5.6.3 拟合误差检验 |
| 5.6.4 结论 |
| 5.7 小结 |
| 第6章 基于围岩松动圈的地下洞室群参数场增量位移反分析 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 围岩松动圈 |
| 6.2.1 松动圈的形成机理 |
| 6.2.2 松动圈的测试方法 |
| 6.2.3 实例分析 |
| 6.3 松动圈的双重介质和多重介质反演模型 |
| 6.4 基于围岩松动、损伤的三维参数场 |
| 6.4.1 参数场的概念 |
| 6.4.2 参数场的分析方法 |
| 6.4.3 参数场的合理性 |
| 6.5 参数场反演思路和步骤 |
| 6.6 工程应用 |
| 6.7 小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻博期间发表的论文及科研成果目录 |
| 致谢 |
四、地下岔洞开挖的三维弹塑性有限元分析（论文参考文献）
- [1]V类围岩条件下岔洞稳定性数值计算分析及综合支护评价[J]. 何帅. 水利科技与经济, 2021(07)
- [2]深基坑地下连续墙施工侧向变形分析[J]. 颜平. 低温建筑技术, 2021(03)
- [3]岔洞围岩及衬砌结构受力特性离散元数值计算分析[J]. 钱军刚. 水利规划与设计, 2020(06)
- [4]超大直径泥水盾构穿越施工对周边环境的影响研究[D]. 廖晨. 广州大学, 2020(02)
- [5]光照水电站调压井洞室群围岩稳定性研究与支护优化设计[D]. 刘欣. 清华大学, 2013(07)
- [6]大跨径尾水岔洞开挖与衬砌稳定分析[A]. 林鹏,周雅能,朱晓旭,王仁坤,赵文光. 第十一次全国岩石力学与工程学术大会论文集, 2010(总第234期)
- [7]考虑颗粒破碎的粗粒土三维本构模型及其有限元实现[D]. 王乃东. 北京航空航天大学, 2010(01)
- [8]大跨径尾水岔洞开挖与衬砌稳定分析[J]. 林鹏,周雅能,朱晓旭,王仁坤,赵文光. 岩石力学与工程学报, 2010(S1)
- [9]大型地下洞室三维弹塑性损伤动力有限元分析[J]. 张志国,肖明,张雨霆,左双英. 岩石力学与工程学报, 2010(05)
- [10]地下工程并行优化反演分析方法研究[D]. 倪绍虎. 武汉大学, 2010(09)