懸索橋隧道錨巖石力學關(guān)鍵技術(shù)及應用

目錄
第1章 概述 1
1.1 懸索橋隧道錨發(fā)展概況 2
1.2 隧道錨研究現(xiàn)狀 3
1.2.1 隧道錨圍巖工程特性研究現(xiàn)狀 3
1.2.2 隧道錨現(xiàn)場模型試驗研究現(xiàn)狀 4
1.2.3 隧道錨數(shù)值仿真模擬研究現(xiàn)狀 6
1.2.4 隧道錨承載力計算方法研究現(xiàn)狀 7
1.3 作者團隊隧道錨研究歷程和思路 9
1.4 本書主要內(nèi)容 11
第2章 隧道錨圍巖工程特性精細評價方法 12
2.1 隧道錨圍巖特性精細評價方法的提出 13
2.2 洞室圍巖性狀探洞勘測 13
2.2.1 四渡河大橋勘探平洞勘察 14
2.2.2 云南普立大橋勘探斜洞勘察 14
2.2.3 宜昌伍家崗長江大橋勘探斜洞勘察 17
2.3 基于勘探平洞的風化卸荷帶劃分 20
2.3.1 勘探平洞布置 20
2.3.2 茶洞岸勘探平洞地質(zhì)描述 21
2.3.3 吉首岸勘探平洞地質(zhì)描述 22
2.3.4 平洞波速測試及卸荷帶劃分 23
2.3.5 構(gòu)建三維地質(zhì)概化模型 25
2.4 巖體力學特性現(xiàn)場試驗 26
2.4.1 試驗布置 26
2.4.2 巖體變形試驗 27
2.4.3 混凝土與基巖接觸面直剪試驗 29
2.4.4 巖體直剪試驗 31
2.4.5 結(jié)構(gòu)面直剪試驗 32
2.4.6 承壓板流變試驗 34
2.4.7 直剪流變試驗 35
2.4.8 三軸流變試驗 43
2.5 隧道錨圍巖質(zhì)量分級 47
2.5.1 國標BQ分級 47
2.5.2 RMR巖體分類 53
2.5.3 基于工程巖體質(zhì)量分級的巖體力學參數(shù) 54
2.5.4 基于霍克-布朗經(jīng)驗強度準則的巖體力學參數(shù) 55
第3章 隧道錨大比尺現(xiàn)場縮尺模型試驗 57
3.1 隧道錨大比尺現(xiàn)場縮尺模型試驗思想的提出 58
3.2 理論依據(jù) 59
3.3 模型試驗建造方法 60
3.3.1 試驗洞布置 60
3.3.2 模型尺度選擇 63
3.3.3 試驗洞成洞方法 65
3.4 模型試驗加載方法 67
3.4.1 反力梁加載法 67
3.4.2 千斤頂自平衡加載法 67
3.4.3 伺服加載系統(tǒng) 69
3.5 模型試驗監(jiān)控技術(shù) 70
3.5.1 表面變形監(jiān)測 70
3.5.2 深部變形監(jiān)測 72
3.5.3 錨碇與圍巖接觸面變形監(jiān)測 74
3.5.4 錨碇內(nèi)部應變特征測試 74
3.5.5 模型試驗破壞過程監(jiān)測 75
3.6 試驗流程 80
3.6.1 超張拉試驗 81
3.6.2 張拉流變試驗 81
3.6.3 極限超張拉試驗 82
3.7 基于模型試驗的反演分析方法 82
3.7.1 反演計算方法 82
3.7.2 應用實例 82
第4章 室內(nèi)地質(zhì)力學模型試驗方法 89
4.1 相似比設(shè)計 90
4.2 模型材料 91
4.3 模型構(gòu)筑 92
4.4 加載與量測 94
4.5 試驗結(jié)果分析 96
4.5.1 設(shè)計荷載試驗（1P） 96
4.5.2 超載試驗 98
第5章 隧道錨“夾持效應”力學機制和變形破壞機制 103
5.1 “夾持效應”現(xiàn)場縮尺模型試驗 104
5.1.1 專項模型試驗 104
5.1.2 專項模型試驗數(shù)值重現(xiàn) 112
5.2 現(xiàn)場縮尺模型試驗變形破壞模式分析 118
5.2.1 伍家崗長江大橋隧道錨模型試驗結(jié)果 118
5.2.2 太洪長江大橋隧道錨模型試驗結(jié)果 120
5.2.3 水布埡清江大橋隧道錨模型試驗結(jié)果 123
5.3 基于連續(xù)介質(zhì)數(shù)值方法的隧道錨超載破壞分析 126
5.3.1 伍家崗長江大橋隧道錨承載特性數(shù)值模擬 126
5.3.2 太洪長江大橋隧道錨承載特性數(shù)值模擬 131
5.3.3 水布埡清江大橋隧道錨承載特性數(shù)值模擬 135
5.4 基于非連續(xù)介質(zhì)分析方法的隧道錨超載破壞分析 139
5.4.1 非連續(xù)變形分析數(shù)值模型 140
5.4.2 模擬結(jié)果 140
第6章 隧道錨承載能力綜合研究方法 143
6.1 模型試驗方法 144
6.2 多尺度非線性數(shù)值分析方法 150
6.2.1 模型尺度 150
6.2.2 原型尺度 152
6.3 極限平衡分析方法 157
6.3.1 隧道錨多塊體極限平衡分析方法 158
6.3.2 基于“夾持效應”的極限平衡分析方法 160
6.3.3 極限平衡分析方法小結(jié) 162
6.4 經(jīng)驗類比法 162
6.4.1 方法原理及應用條件 162
6.4.2 應用實例 163
6.5 綜合方法應用成果 164
第7章 實橋隧道錨承載能力監(jiān)控驗證 167
7.1 隧道錨綜合監(jiān)控技術(shù) 168
7.2 隧道錨承載能力驗證 168
7.2.1 四渡河大橋隧道錨變形監(jiān)測成果及分析 168
7.2.2 矮寨大橋茶洞岸隧道錨監(jiān)測成果及分析 170
參考文獻 173