一、工程岩体抗剪强度参数的可靠度分析（论文文献综述）
崔鹏飞[1]（2021）在《考虑基岩裂隙网络的重力坝深层抗滑稳定体系可靠度研究》文中提出重力坝的深层抗滑稳定性一直以来都是大坝安全评价的关键问题。当前,重力坝深层抗滑稳定可靠度研究多是依据行业专家的工程经验拟定出位置确定的滑动面,以此为基础,考虑滑动面物理力学参数、荷载等随机因素的统计特征后,进行坝基深层抗滑稳定可靠度的计算与评价。但在实际工程中,基岩地质条件往往极为复杂,许多重大工程的基岩中发育大量随机分布的节理裂隙,截至目前,传统的重力坝抗滑稳定研究方法尚未就基岩中节理裂隙对坝基稳定性的不确定性影响作充分考虑,导致重力坝深层抗滑稳定可靠度分析偏离实际情况,研究成果具有一定的局限性。因此,本文针对基岩内发育的节理裂隙,构建随机裂隙网络模型,基于细观力学分析,识别坝基深层滑移路径。最终,在工程结构体系可靠度分析的框架内,对具有随机裂隙基岩的重力坝深层抗滑稳定可靠度进行定量化分析。主要研究内容与结论如下:（1）根据工程地质统计资料,结合已探明的长大结构面,研究基于蒙特卡罗裂隙网络模拟的重力坝基岩模型构建方法;在随机生成的裂隙网络模型基础上,基于细观力学分析原理,采用遗传算法搜索基岩裂隙网络中的危险滑移路径,构建坝基深层滑移通道;进而确定满足现行规范计算要求的滑移模式,为下一步开展坝基深层抗滑稳定计算提供计算模型基础。（2）结合基岩具有节理裂隙的重力坝工程实例,采用工程结构可靠度分析中常用的一次可靠度算法进行重力坝深层抗滑稳定可靠度计算和分析,并以蒙特卡罗可靠度算法为基准算法,验证方法的可行性;对影响坝基深层抗滑稳定可靠度的抗剪断摩擦系数f’和黏聚力c’进行统计特性分析,详细研究两个随机变量的不同分布类型及负相关性对坝基深层抗滑稳定可靠度的影响规律。计算结果表明,抗剪断参数服从对数正态分布及随机变量间不相关时,得到的可靠度结果更为保守。（3）基于体系可靠度理论,采用一般相关系数法考虑基岩不同滑移通道间的相关性,分析多滑移通道体系可靠度;同时,研究随机变量抗剪断摩擦系数f’和黏聚力c’分布特性及相关性对重力坝基岩深层体系可靠度计算结果的影响。计算结果表明,界限法计算所得体系可靠指标值与蒙特卡罗法计算结果接近,但界限法计算效率远远高于蒙特卡罗法。宽、窄界限法相比,窄界限法计算所得体系可靠指标范围小于宽界限法计算所得范围,精确度更高。本文理论分析与实际工程相结合,充分考虑坝基裂隙网络分布的随机性和物理力学参数的随机性,提出了具有随机节理裂隙基岩的重力坝深层抗滑稳定体系可靠度计算分析方法,解决了实际工程重力坝深层抗滑稳定可靠度计算难题,对研究基岩内具有随机节理裂隙的重力坝抗滑稳定性分析具有指导意义。
王思敏[2]（2021）在《岩土体参数的不确定性表征方法及工程应用》文中研究说明岩土材料是天然材料,具有较强的不确定性。由于岩土材料参数的不确定性,尤其是其空间变异性,使得岩土体参数的精确表征变得尤为困难。如何准确描述岩土材料的不确定性和空间变异性,对岩土工程的安全性和经济性都有着至关重要的意义。本文针对实际工程中的岩土体不确定性精确表征方法进行研究,所做的工作及取得的结论如下:1、提出计算抗剪强度指标的可靠度方法,并利用现有的试验数据,采用三种方法计算、比较抗剪强度指标。结果表明:可靠度方法和线性回归方法的抗剪强度指标计算结果接近且具有较小的标准差,优于矩法,是值得推荐的方法。2、采用极大似然估计法,对引绰济辽隧道工程中单刀TPI的相关距离进行计算,同时探讨分段趋势和样本数量对相关距离计算结果的影响。结果表明:分段趋势对相关距离的计算结果影响非常显着,在相关距离的计算中必须考虑分段趋势的影响;样本数量对计算结果也有一定的影响,随着样本数量的增多,相关距离的计算会越准确。在引绰隧道工程中,围岩相关距离约为7～16米。3、采用改进的空间递推平均法、改进的相关函数法和极大似然估计法,基于小浪底大坝心墙原状土样的实验数据,计算了其土体从一维到三维的相关距离。结果表明:由于压实工艺和荷载的影响,土石坝垂直向相关距离较小,约为2米;水平向相关距离较大,约为8米。因此,在随机有限元计算分析中,应对垂直方向和水平方向取用不同的相关距离进行计算分析。本文针对实际工程中的岩土体不确定性精确表征难题进行研究,提高了岩土体不确定性的表征精度,对提高实际工程的可靠度分析和风险评估精度,尤其是提高随机有限元计算的精度有着非常重要的意义。
郑罗斌[3]（2021）在《水致劣化作用下锚固节理剪切力学模型及边坡稳定性研究》文中提出锚杆已经成为我国水利水电工程高边坡、地下洞室和结构加固的主要手段,我国西南地区仅一座大型的水电工程累计使用的锚杆数量就可达上百万根,锚固系统长期有效运行直接影响着电站运行安全。水电边坡岩体服役状态受控于环境因素、边坡岩体类型与结构、锚固结构力学性能等因素,在降雨、库水位波动等作用下,岩体损伤和锚杆腐蚀导致的力学性能劣化不可避免,势必影响水电边坡锚固结构的长期稳定性。当前,锚固设计理论存在局限性,未全面考虑锚固结构性能的劣化,鉴于大型水电工程设计使用年限普遍较长,边坡岩体-锚固结构体系能否满足长期服役的要求,是当前研究的热点和难点课题之一。目前,学者们对边坡锚固结构性能的研究主要集中在注浆锚杆的轴向拉拔性能,而对用来加固不稳定的岩体的锚杆剪切性能研究成果较少,考虑水对锚固结构剪切性能劣化的研究则更为少见。建立有效的锚固节理岩体剪切力学特性分析模型,有助于分析锚杆在剪切作用下的力学响应,目前有关锚固节理剪切力学模型的研究处于基础阶段,很多影响因素和概化模型考虑不够全面,缺乏多维度的监测数据支撑,尚未建立统一理论体系。边坡稳定性研究中同样缺乏对锚杆剪切性能的考虑,现场监测表明,大量工程中的锚杆发生了剪切破坏,因此,在评价边坡稳定性时,锚杆的横向抗剪能力不容忽视。鉴于锚固节理剪切力学特性及力学模型和边坡稳定性目前研究中存在的不足,本文以水致劣化作用下锚固节理剪切力学模型和边坡稳定性分析为研究主线,通过室内试验和理论分析相结合的方法系统地研究了水致劣化作用下锚固节理剪切性能劣化机理;建立了考虑剪切参数演化的锚固节理剪切力学模型以及考虑水致劣化作用的锚固节理剪切力学模型;提出了考虑锚杆剪切破坏模式的边坡时变稳定性分析方法;最后基于FLAC3D数值计算软件对向家坝左岸锚固边坡长期稳定性进行了评价。本文主要的研究成果如下:（1）进行了水致劣化作用下岩石和锚杆强度参数劣化规律研究。开展了岩石和锚杆为期180天的干湿循环和长期浸泡劣化试验,以每30天为一个周期进行岩石和锚杆强度参数力学试验以及锚杆腐蚀量测量,得到了岩石和锚杆强度参数劣化规律。采用X射线衍射法分析砂岩主要矿物成分以及SEM电镜扫描观测砂岩微观结构劣化特性,基于岩石微观劣化特征分析结果发现,水致劣化作用破坏了岩石的微观结构,主要是由于随着干湿循环和长期浸泡作用的持续,原有的孔隙和新形成的孔隙连接和扩展,增加了砂岩中孔隙的大小和数量。（2）研究了水致劣化作用下锚固节理剪切性能劣化规律。基于三维激光扫描仪器和3D雕刻仪器实现了在原岩上复制天然三维形貌节理面,提出了锚固节理试样制作工艺。在锚固参数对剪切特性影响试验研究的基础上,选择合适的锚固参数和节理面三维形貌,开展了水致劣化试验后的锚固节理室内剪切试验,并且对锚固节理剪切强度参数、锚杆轴力演化过程、锚杆变形特性以及锚杆断裂特征进行了研究。试验结果表明,剪切强度的减弱部分要归因于矿物颗粒间断裂能和摩擦系数的降低,节理粗糙表面的小突起体受到水的作用后强度降低容易被磨损和剪断,岩体强度的降低导致其约束锚杆变形能力减小,使得锚杆断裂时对应的剪切位移逐渐增大。（3）建立了考虑水致劣化作用的锚固节理剪切力学模型。基于Mohr-Coulomb准则的锚固节理剪切荷载计算公式,结合剪切强度参数演化方程建立能够反映锚固节理剪切荷载全过程的解析模型,然后对解析模型中锚杆的剪切力和轴力参数的强度和方向进行了理论推导。结合水致劣化作用下节理面剪切性能损伤劣化模型和岩石、锚杆强度参数劣化模型,建立了考虑水致劣化作用的锚固节理剪切力学分析模型。最后通过第三章锚固节理剪切试验验证了该模型的可靠性。结果表明,该模型能够较好地预测锚固节理在水致劣化作用下的的剪切载荷-剪切位移规律。（4）提出了考虑锚杆剪切破坏模式的锚固边坡时变稳定性分析方法。考虑锚杆横向剪切作用,确定了锚杆自由段拉伸破坏、锚杆锚固段注浆体与锚杆脱粘破坏和锚杆在滑动面拉-剪破坏三种模式,以及修正了锚固边坡安全系数计算公式。基于可靠度方法建立了边坡串联系统的可靠度模型,分析和建立了边坡力学参数的时变性模型,采用monte-carlo随机模拟方法对锚固边坡的时变破坏概率进行了计算。最后对边坡时变稳定性的影响因素进行了敏感性分析。（5）完成了向家坝水电站左岸边坡的稳定性分析。采用FLAC3D有限差分分析软件中所采用的安全系数的定义对向家坝水电站左岸边坡进行了长期的稳定性分析,计算了边坡运行至40年时安全系数的变化情况。开展了基于可靠度方法的向家坝左岸边坡长期稳定性分析。首先使用FLAC3D软件搜索出边坡的潜在滑动面大致位置,结合节理产状和风化带位置确定滑动面位置,然后结合本文的时变稳定性分析方法计算出锚固边坡运行至40年失效概率的变化情况。基于上述研究成果,本论文的主要创新成果总结为如下三个方面:（1）揭示了水致劣化作用下的锚固节理剪切特性劣化机理。通过开展岩石和锚杆水致劣化试验,研究岩石和锚杆水致劣化作用下强度参数劣化效应及劣化机理;通过开展室内锚固节理剪切性能劣化试验,研究锚固节理剪切性能劣化规律,深入分析锚杆剪切变形过程中轴力与剪力变化特征及劣化规律、节理面界面力学与变形响应规律及劣化规律,揭示水致劣化作用下的锚固节理剪切力学劣化机理。（2）建立了水致劣化作用下锚固节理剪切力学模型。基于剪切强度参数演化的锚固节理剪切荷载计算公式,对锚杆剪切过程中剪切力和轴力进行推导,建立锚固节理剪切力学模型。结合锚杆和岩石强度参数劣化模型以及节理面剪切损伤模型,建立了考虑水致劣化作用的锚固节理剪切力学分析模型。（3）提出了考虑锚杆剪切破坏模式的锚固边坡时变稳定性分析方法。在考虑锚固节理剪切破坏模式的基础上,确定三种基本的锚杆破坏模式及相对应的锚固边坡综合破坏模式,分析锚杆各个破坏模式下的抗力特征,修正锚固边坡安全系数计算公式;针对边坡力学参数的随机性和时变性特征,基于可靠度理论,提出了考虑锚杆剪切破坏模式的锚固边坡时变稳定性分析方法。
周成豪[4]（2020）在《某矿高边坡稳定性及最终边坡角优化方案研究》文中研究表明露天开采相比于地下开采而言,具有机械化程度高、工作环境安全、运输成本低等显着优点,目前全世界的矿产资源开采大多以露天开采为主,而露天开采需要面临的主要问题就是露天边坡的稳定性。由于我国经济持续不竭的快速发展,几乎所有矿区边坡都有朝着高边坡发展的趋势,而高边坡需要考虑的主要问题就是最终边坡角的设计问题,因为最终边坡角的设计方案直接影响着矿山企业的经济效益和施工人员的生命安全。本文对国内某露天开采高边坡的最终边坡稳定性研究及最终边坡角优化方案为研究主题,结合矿山内可能存在的对边坡稳定性产生影响的因素,对最终边坡进行稳定性分析,并根据分析结果,对原设计最终边坡提出合理边坡角优化方案。（1）通过工程水文地质调查及现场勘探结果,确定典型剖面用以表征整个边坡的地质概况及几何参数,然后通过室内岩石力学试验获取岩石力学参数,为边坡稳定性分析提供数据支持。（2）采用马氏距离判别法,建立应用于边坡潜在滑动面判断的分析模型。结合实地勘查和前人研究成果数据资料,得出最终边坡潜滑动面类型为圆弧型滑动。（3）由于爆破震动产生的冲击波会衰减为地震波,本文使用萨道夫斯基公式和地震影响系数计算公式相结合计算出爆破震动影响系数;通过抗震建筑设计规范中的地震影响系数计算公式结合该地区发生过的地震波峰值加速度和边坡自振周期,计算出边坡的地震影响系数。由于爆破震动和地壳运动都是产生地震波作用于边坡,因此可以通过比较发现地震影响系数小于爆破震动影响系数,且爆破震动长期作用于矿山边坡,假定如果在爆破震动产生的地震波影响下边坡不会发生失稳破坏,在该地区可能发生的地震作用下也不会发生失稳破坏,因此本文仅考虑爆破震动对边坡稳定性的影响,并在后续对边坡安全系数计算中将爆破震动影响系数带入slide软件求取计算结果。（4）采用极限平衡法基于slide二维数值模拟软件,确定边坡在导入爆破荷载后边坡安全系数和确定的允许安全系数1.25比存在一定的差距,由此确定边坡处于较为稳固的状态。（5）使用ansys软件与flac3d软件耦合建模技术,构建了边坡计算模型,并对边坡进行了应力位移分析。从分析的结果可知,边坡总体位移值较小,表现为上部下沉,下部位移较小;边坡存在局部受拉情况,主要集中在坡顶及部分台阶处,但并未大于岩体的抗拉强度,因此该边坡受拉区域并不会产生拉伸破坏;从强度应力比云图中可以反映出断层上部岩体更为稳定。（6）通过对高边坡稳定性分析结果,提出了边坡稳定性针对性优化方案,将岩体结构较为稳定断层上部边坡定为最终边坡角优化的优势区域,将岩体结构相较之下偏弱的断层下部边坡定为最终边坡角优化的劣势区域,使用改变上部台阶坡面角的方式,来改变优势区域的边坡角,直到边坡安全系数接近或达到1.25时完成优化。使用此优化方案,最终确定了采用断层以下区域13-17号台阶保持不变,断层以上区域1-12号台阶台阶坡面角取72°-73°（具体值根据选取剖面的区域而定）,平台宽度、高度保持不变,最终边坡角角度为42°-43°（具体值根据选取剖面的区域而定）的设计方法为最终边坡最优设计方案。
姜耀飞[5]（2020）在《典型复合层状岩体结构面剪切破坏演化规律与锚固机理研究》文中研究说明天然岩体是由岩块和结构面共同组成的二元结构体,即由岩块和各类型结构面比如裂隙、节理、层面、断层等组成的复杂结构体。结构面的存在使得岩体具有差异性结构特征,加剧了岩体力学特征及稳定性研究的复杂性。尤其是复合层状结构岩体,由于岩层层面两侧岩石性质不同,其力学特征与稳定性与一般岩体相比更为复杂。而复合层状岩体在我国鄂西地区分布广泛且具有潜在灾害性,故致力于复合层状岩体结构面剪切破坏演化规律探索,进而开展加锚复合层状岩体结构面的锚固机理研究具有重要的科学意义及工程应用价值。目前,学者们对岩体结构面的研究主要集中于上下两盘岩性相同的结构面,而对上下两盘岩性不同的复合层状岩体结构面研究较少,对加锚复合层状岩体结构面的锚固机理研究报道不多。鄂西地区广泛分布着软硬互层结构的复合层状岩体地层,其特殊复杂的岩性和结构特征导致鄂西区域内的巴东等地频繁受到地质灾害严重侵扰,故选取具有典型代表的巴东等地的复合层状岩体结构面作为重点对象进行研究,揭示典型复合层状岩体剪切破坏演化规律和锚固机理。鉴于复合层状岩体结构面剪切性质及其加锚后锚固机理研究对工程的重要性,以及针对目前研究的不足,本文结合工程地质分析、理论分析、室内试验及数值试验等方法,主要开展了以下研究:分析鄂西区域复合层状岩体空间分布特点与岩体结构特征,获取典型复合层状岩体结构面壁岩性质及壁岩表面三维形态特征数据。以复合层状岩体结构面为研究对象开展室内直剪试验以及数值平行试验,考虑不同壁岩强度组合和多级法向应力因素,探讨复合层状岩体结构面剪切破坏面积、垂直向剪切破坏深度、裂纹类型和破坏数量及能量等宏细观指标的演化特征,从宏细观角度分析复合层状岩体结构面剪切破坏演化规律。在此基础上,基于相似比理论建立加锚复合层状岩体结构面相似模型,考虑不同壁岩强度组合、不同法向应力等因素,基于剪切试验分析壁岩破坏特征及锚固体系失效模式,探讨锚杆变形与壁岩强度的关系。分析各类型裂纹数目、能量值、颗粒旋转角度及孔隙度等指标随着剪切过程的演化规律,讨论锚杆倾角对剪切特性的影响。从宏细观角度研究加锚复合层状岩体结构面锚固机理。在马崖高边坡复合层状岩体结构特征分析的基础上,基于FLAC3D 5.0对边坡长期蠕变变形特征进行分析,并与实际工程监测数据进行对比验证分析,评价锚固马崖高边坡长期稳定性。基于上述研究取得了以下成果:（1）基于室内试验从宏观层面揭示了复合层状岩体结构面剪切破坏规律（1）研发了用于室内直剪试验的岩体结构面试样安装装置。设计了一种适用于多尺寸不规则结构面试样的便携式直剪仪试样固定装置,优化了结构面试样的安装程序。通过固定装置安装结构面试样后放置于外剪切盒内,可弥补传统制样及安装试样方法需耗费大量时间、材料以及不易确保结构面水平等缺陷,缩短了试验周期及降低了材料浪费,达到了安装多尺寸结构面试样及环保快速试验的目的。（2）揭示了复合层状岩体结构面宏观剪切破坏规律。基于14组天然复合层状岩体结构面试样开展了0.1、0.2、0.3、0.4MPa共四级法向应力及0.4MPa法向应力下三次重复剪切的室内直剪试验。在四级法向应力下,随着法向应力增加复合层状岩体结构面剪切强度递增;壁岩表面剪切破坏面积不断扩大,且上盘剪切破坏面积大于下盘。在三次重复剪切试验中,抗剪强度逐渐降低且随着剪切次数增多下降趋势变缓;壁岩表面剪切破坏面积继续增大,其增加速率弱于四级法向应力下的增长速率,上盘壁岩表面剪切破坏面积始终大于下盘。比较分析认为,对于所研究的典型复合层状岩体结构面试样而言,壁岩表面剪切破坏面积大小与岩性强弱关系较大,复合层状岩体结构面壁岩性质差异越大,两侧壁岩表面剪切破坏面积差异越大。同时复合层状岩体结构面破坏规律也受到表面形态影响。（2）基于PFC程序探讨了模型建立方法及剪切应力监测方法（1）探讨了PFC细观参数校核及复合层状岩体结构面建模方法。由于PFC中宏细观参数的对应关系较为复杂,因此开展单因素试验探讨了结构面细观参数对宏观参数的作用规律,分析认为结构面细观参数sj＿fric与结构面基本摩擦角呈正切关系,细观参数sj＿kn和sj＿ks分别与结构面法向刚度和切向刚度呈正相关;并利用神经网络方法通过对76组参数进行学习及5组参数的验证对比,建立了4-5-6的神经网络模型,用以校核壁岩细观参数。本文天然复合层状岩体结构面为非吻合结构面且两侧壁岩性质不同,利用FISH语言二次开发实现了快速建立非规则数值模型,并给出了天然复合层状岩体结构面数值建模步骤。（2）基于PFC数值直剪试验提出了一种剪切应力监测方法。PFC数值直剪试验中,初始力通常被现有监测剪切应力方法忽略,导致监测结果存在问题。因此提出了一种剪切应力监测新方法,将监测所得左右墙合力与结构面面积的比值作为剪切应力。对锯齿角度为0°、15°和30°的锯齿形结构面以及JRC=5.8、10.8和14.5的Barton标准结构面开展了数值试验,监测结果与经典理论模型计算结果以及和室内直剪试验结果进行了对比分析,表明新方法监测结果与经典模型计算结果和室内试验结果均具有较高的一致性,尤其针对低法向应力或低粗糙度系数的结构面直剪试验时该方法具有优势。（3）基于数值试验从细观角度揭示了复合层状岩体结构面剪切破坏规律（1）基于室内试验与数值试验对比验证了数值方法的精确度。对比分析结果认为:室内和数值试验得出的F1#4组、F2#1组及F3#4组结构面峰值抗剪强度的误差分别为4.7%、2.3%和-4.2%。在壁岩表面剪切破坏面积百分比对比方面,室内和数值试验得出的F1#4组、F2#1组及F3#4组结构面上盘剪切面积百分比误差分别为-7.5%、-6.9%、6.5%,下盘剪切面积百分比误差分别为-3.8%、-3.7%、3.4%。故认为数值试验与室内试验具有较高的一致性。（2）揭示了复合层状岩体结构面细观剪切破坏规律。分析数值试验结果认为:在壁岩垂直向破坏深度特征方面,上盘壁岩破坏早于下盘壁岩,且深度比下盘大;在裂纹破坏类型及特征方面,随着剪切位移增加系统剪裂纹和拉裂纹数目均增加,且系统剪切裂纹数目及增长速度远大于拉裂纹,上盘中裂纹数目占据了系统裂纹较大部分;在能量演化特征方面,系统及上下盘应变能由非零持续增加,且上盘中应变能比下盘大,当剪切应力达到峰值之后,系统及上下盘应变能大小保持相对稳定,大部分摩擦能在结构面处产生,少部分摩擦能产生于壁岩中裂纹处。（4）基于室内试验从宏观角度揭示了加锚复合层状岩体结构面锚固机理基于相似比理论建立了加锚复合层状岩体结构面相似模型,由室内直剪试验可知:锚杆锚固能够增加复合层状岩体结构面抗剪强度,主要是增加了结构面当量黏聚力。随着法向应力增高加锚复合层状岩体结构面剪切强度增大。两侧壁岩强度越强,能够配合锚杆发挥越大的抗剪能力;较弱一侧壁岩强度不变,另一侧壁岩强度提高能够提升抗剪强度,但提升幅度有限,抗剪强度受较弱一侧壁岩性质影响较大。以结构面为界,通过理论推导及室内试验验证认为,位于上盘与下盘中的锚杆变形长度之比与上下盘壁岩强度比值的开方成反比。（5）基于数值试验从细观角度揭示了加锚复合层状岩体结构面锚固机理（1）基于数值试验揭示了剪切试验过程中锚杆轴力变化特征。由数值试验结果分析认为,随着剪切位移增大锚杆轴力增大,其作用相当于提高了直剪试验的法向应力;锚杆轴力在结构面处最大,远离结构面时逐渐减小;锚杆轴力基于结构面大致呈对称分布,且上盘中锚杆轴力稍大于下盘对应位置锚杆轴力,离结构面越近差异越大,反之越小。（2）基于宏细观演化指标揭示了加锚复合层状岩体结构面锚固机理。在裂纹类型及数目特征方面,随着剪切位移增大壁岩及砂浆中张拉裂纹数目增多,且大于剪切裂纹数目,且上盘中裂纹数目大于下盘。而锚杆在前期一直处于弹性变形状态,仅在应力应变曲线的末尾阶段产生了极少数张拉裂纹,发生了塑性破坏。在能量特征方面,在弹性应变阶段数值模型储存弹性应变能,上盘储存的应变能大于下盘,并且大于锚杆以及砂浆中的应变能。随着剪切位移增大系统弹性应变能增高但偶尔降低,而摩擦能开始逐步上升。整个剪切试验过程中,壁岩及砂浆等破坏从而消耗了一部分能量而转化为摩擦耗能,而结构面处由于摩擦滑动而占据了系统摩擦能的绝大部分。在颗粒孔隙度特征方面,在上盘或下盘中,以锚杆为界,受压一侧颗粒孔隙度将会降低,而受拉一侧的孔隙度将会升高,随着剪切位移增大其影响范围越来越大。以结构面与锚杆交点为参照点,对称位置处两侧颗粒孔隙度大致呈反对称特征,且对称位置处上盘锚杆左侧比下盘锚杆右侧孔隙度高,上盘锚杆右侧比下盘锚杆左侧孔隙度低,离结构面越近差异越大,反之则越小。共设计了45°、60°、75°及90°四种锚杆倾角的加锚复合层状岩体结构面剪切试验,结果表明当锚杆倾角为60°时锚固体系的整体抗剪强度最大。（3）基于剪切应力变化特点及宏细观演化指标特征划分了演化阶段。壁岩强度与锚杆强度的相对关系不同,锚固体系的破坏模式不同。本文中加锚复合层状岩体结构面上盘壁岩强度相对较小,壁岩断裂造成了锚固体系失效。演化阶段划分为弹性阶段、跌落阶段、屈服阶段、塑性强化阶段、壁岩断裂阶段、残余阶段。（6）评价了典型复合层状岩质边坡长期稳定性马崖高边坡为典型复合层状结构边坡,在长期蠕变变形过程中受到了复合层状结构影响而出现了软硬层不同的变形特征,尤其在水平方向较弱岩层存在挤出现象,其水平方向变形较大。经过对比分析可知数值模拟与实际监测变形结果具有一致性。数值模拟结果表明马崖边坡第180～240月时间段内,TS3点水平方向变形较大,变形范围为-12.35～-12.03mm。变形分析认为边坡整体变形较小,变形速率较缓,整体稳定性良好。
赵逸文[6]（2020）在《基于应力状态与结构面产状修正系数改进的层状岩体质量BQ分级研究》文中研究说明《工程岩体分级方法》GB50128-2014（BQ法）是一种多因素、多变量、定性与定量结合的分级方法,该方法选取岩石饱和单轴抗压强度和岩体完整性指数计算出岩体基本指标,再通过工程岩体现场工况对其修正从而得到工程岩体级别,既保证了分级的客观性,又降低了现场分级的难度。但在一些复杂地质条件下,如层状岩体等,BQ分级存在修正系数定性评价的局限性。由于现场工程人员的主观判断不同,导致两种岩体分级交界处会出现分级交错的现象。本文从岩石的强度特征入手,对BQ分级中结构面产状以及初始地应力状态修正系数在层状岩体中的定量化计算进行了研究。主要工作和结论为;以层状岩体不同倾角下单轴抗压强度作为研究目标,通过页岩单轴压缩试验以及搜集前人数据,表明层状岩体单轴抗压强度曲线呈现“U”型变化。引入Jaeger-Donath单结构准则描述层状岩体结构面倾角对其单轴抗压强度的影响并验证了Jaeger-Donath准则预测层状岩体强度的可靠性,得出层状岩体单轴抗压强度主要受岩体本身的岩性以及岩体层理倾角两方面影响,依此准则对层状岩体BQ分级中的结构面产状修正系数进行了改进;岩体的开挖往往是一个卸荷的过程,相较传统三轴加载试验,三轴卸荷试验更符合工程实际。通过进行常规三轴卸荷试验,表明层状岩体在卸荷过程中,随着水平应力的减小,岩体的体积先增大后减小,对比不同工况下试件的应力应变,应力体应变曲线,以及卸荷过程中能量的变化,得出高地应力下层状岩体抗压强度不再受层理倾角控制,岩体各向异性消失。引入Mogi-Coulomb准则并通过对比试验过程中的能量变化指出除在高环向应力的作用下由于含弱面岩体吸能较快使得其产生一定偏差外,其余工况下的应用均较为准确并依此准则对层状岩体BQ分级中的初始地应力状态修正系数进行了改进;通过兰渝铁路木寨岭隧道不同级别岩体使用国标BQ分级方法以及改进后的BQ分级方法对比,得出改进后的BQ分级方法在保持岩体基本质量指标不变的基础上使得岩体工程质量指标波动范围缩小,更利用工程现场做出准确分级。
张津铭[7]（2020）在《沙坪一级水电站左岸坝肩边坡岩体结构特征及稳定性研究》文中研究说明拟建大渡河沙坪一级水电站位于四川省乐山市峨边县及金口河区境内,属大渡河中游河段的中部,总装机容量为360MW,坝型为混凝土闸坝,最大坝高63m。沙坪梯级水电站是大渡河中游22个规划梯级中的第20个梯级。坝址区内发育区域断层F10,贯穿坝址上、下游,走向与河流流向大致相同,倾向左岸山体内侧,倾角60o～80o。受F10断层影响,左岸边坡岩体风化卸荷作用强烈,卸荷拉裂变形较为严重,岩体较破碎,存在坝肩渗漏及边坡稳定问题,直接关系到工程施工期及完工运行后蓄水等安全,因此对左岸坝肩边坡的岩体结构及稳定性分析研究是十分重要的。本文以大渡河沙坪一级水电站推荐坝址金口河坝址左岸边坡为研究对象,在查阅了前期相关研究成果,对坝址区进行了现场野外地质调查,并进行相关室内试验后,对左岸边坡的工程地质条件、边坡岩体结构特征、区域断裂结构面的工程特征、岩体与结构面强度参数、岩体质量分类、边坡的变形及稳定性进行了系统的研究。根据对坝址区内左岸边坡影响较大的F10断层（Ⅰ级结构面）发育特征、工程性状及其产生的构造影响,结合左岸坝肩边坡的边坡岩体结构质量分类和相应现场、室内试验参数,采用地质分析法、刚性极限平衡法和数值模拟分析法等方法,对左岸自然边坡及其开挖后的变形特征进行深入分析,并给出了稳定性评价。通过系统的分析研究,本文主要取得以下成果:（1）沙坪一级水电站工程所在区域的构造条件复杂,区域构造稳定性分级为稳定性较差。工程所在区域相应地震基本烈度为Ⅶ度。左岸近河床部位存在岩脉侵入,侵入脉岩主要为蚀变辉绿岩及花岗斑岩。根据调查,区域断层F10位于坝址区,且地层经多次地质构造作用,岩石已呈不同程度的变质,地层倾角较陡,坝址左岸白云岩岩层产状为:N20o～40oE NW∠50o～70o。边坡岩体卸荷及表部风化作用较为强烈,表部岩体较破碎。受陡倾结构面影响,左岸坝肩边坡地下水埋藏较深,雨季降水很快流失,对边坡影响不大。（2）根据野外调查以及室内统计分析可知,左岸坝肩边坡存在Ⅰ级～Ⅴ级结构面,其中对左岸结构及稳定性影响较大的为区域大断裂F10（Ⅰ级结构面）,产状为N0o～40oE NW∠60o～80o,压性,地表未见露头。边坡断层走向主要为NNE向,次为NE、NNW向,并以陡倾角最为发育,缓倾角相对不发育,断层性质以压性为主,主要属岩块岩屑型。坝肩边坡节理裂隙从产出方向看,左岸优势方位主要以NNW、NNE向为主,平行发育,断续延伸,且陡倾角结构面占有绝对优势,缓倾角结构面次之。（3）综合运用定性与定量相结合的方法对边坡的岩体质量评价分析。得出左岸坝肩边坡岩体质量向山内依次为Ⅴ、Ⅳ与Ⅲ类岩体,其中以Ⅴ类岩体为主,岩体整体较为破碎,大部分分布在边坡表面强风化卸荷处与边坡深处受F10断层（Ⅰ级结构面）构造影响发育的断层破碎带及受影响的周围岩体区域;Ⅳ类岩体主要是由断层挤压破碎带,岩脉发育,水位等为主导因素的部分弱风化岩体;Ⅲ类岩体比重最少,主要为边坡深处微风化完整性较好岩体。同时根据边坡岩体质量分级,参照规范中相应类别岩体参数建议值,结合工程地质类比法、室内岩体力学实验和现场试验资料综合确定岩体力学参数。同时,对断层带结构力学性质进行现场及室内试验,得到关于F10断层的相关物理试验性质成果,可为边坡稳定系分析、实际边坡设计提供参考。（4）采用地质分析法、刚性极限平衡法和数值模拟分析法等方法,严格按照施工工序分层次,较系统的分析评价了左岸坝肩边坡稳定性。分析表明左岸坝肩边坡随施工开挖以及后期蓄水运营过程中,边坡体内的浸润线也逐渐抬升,且蓄水对边坡体内影响深度增加;铁路路基的沉降量表现为内侧小,外侧大的趋势;在一级开挖完成后,左岸上部覆盖层及边坡整体相对稳定,铁路路基边坡的局部稳定性相对较低,部分计算工况处于不稳定状态,因此对铁路路基边坡需要及时支护。
张骞棋[8]（2019）在《湖北恩施红高线K2+050450段岩质高陡边坡稳定性研究》文中提出恩施州地处鄂西南褶皱山地,岩溶地貌发育,地表切割深,山体多陡峻,境内公路多采用半填半挖、深路堑的形式通过,从而形成大量高陡岩质边坡。通过搜集并分析大量国内外文献以及该地区地质资料,多为针对水电工程以及矿山边坡的研究,对公路工程岩质高陡边坡稳定性研究的文献相对较少,研究区公路岩质高陡边坡稳定性研究的相关文献为空白。在边坡稳定性研究的地质调查中,采用更多的方法仍然是人工现场调查,但是该方法在高陡边坡的调查中将受到地形的制约,无法对研究区的地质情况做到全面的了解。本论文以湖北恩施市红高线K2+050450段岩质高陡边坡为研究对象,在该地区创新使用人工现场调查与无人机航拍建模相结合的手段对研究区边坡进行地质调查、量测,并利用前人总结的经验解译结构面信息,深入分析研究区边坡岩石物理力学特性、岩体结构特征、岩体质量分类及边坡稳定性,并采用数值分析方法按不同的坡比模拟边坡开挖,分析其应力应变场特征,预测边坡开挖后的稳定性,为本文所依托的工程项目提供设计依据,同时也填补了该区公路岩质高陡边坡稳定性研究的空白,为以后相关工程提供参考。本论文主要取得了以下研究成果:1.通过人工现场调查与无人机航拍建模相结合的手段对研究区边坡进行地质调查、量测。研究区属于深切河谷-陡崖地貌,区内不发育断层、褶皱等构造,岩层产状近水平倾内,揭露地层岩性主要为石炭系黄龙组浅灰灰白色中厚层至块状灰岩、二叠系下统栖霞组灰黑色厚层含炭质灰岩。2.根据人工现场调查与无人机三维模型信息解译的结果进行分析,可知研究区边坡不发育Ⅰ、Ⅱ级结构面,发育有1组Ⅲ级结构面:315°∠11°,2组Ⅳ级结构面:（1）12°∠85°、（2）160°∠80°,4组Ⅴ级结构面:（1）35°∠76°、（2）120°∠74°、（3）215°∠65°、（4）70°∠79°。通过对比分析可知倾向和倾角的实测值与无人机航拍解译成果的差值范围一般在5°以内,仅个别数值差值较大,可以认为该解译结果与现场实测值基本一致。3.研究区边坡岩体结构类型为整体块状结构、块体结构、层状反向结构。边坡岩层面微倾坡内,且软弱层面不发育,边坡岩体滑移变形无动力、弯曲变形无空间,故无整体变形破坏迹象;局部陡倾外结构面产生弯曲-拉裂变形,局部中倾外结构面导致滑移变形。边坡岩体破坏的类型主要为局部结构面组合产生楔形体破坏与倾倒破坏。影响边坡稳定性的因素主要包括岩石类型与风化程度、岩体结构特征、水文地质条件与人类工程活动。4.利用多种岩体质量分类的方法对研究区边坡岩体质量进行分类,最后综合考虑研究区边坡岩体结构特征、变形破坏模式的特点,综合评判各分类结果,得到适用于研究区岩体质量分类的结果。由分类结果可知,研究区边坡岩体质量等级与坡高及岩体结构类型关系密切:坡高30m以下边坡岩体结构为整体块状、块体结构,岩体质量为Ⅱ类;坡高30m90m边坡岩体结构类型主要为层状反向结构与块体结构,岩体质量以Ⅲ、Ⅳ类为主。5.根据工程分区的研究结果,对研究区边坡的整体稳定性进行定性评价,可知Ⅰ、Ⅳ区边坡基本稳定,边坡岩体结构是主要控制因素;Ⅱ、Ⅲ区边坡欠稳定,边坡岩体质量是主要控制因素。6.受多组结构面与坡面组合的切割,在研究区边坡范围内发现6处半确定性块体,主要集中于K2+050270段中下部,上部较少,破坏形式以单面、双面滑动为主。根据块体理论计算结果显示,这些块体的稳定性系数多在1.05左右,个别块体稳定性系数在1.15附近,说明多数块体处于基本稳定欠稳定状态,块体稳定性较差。7.采用Flac3D数值分析软件选取典型剖面分别按照1:0.2与1:0.3的坡比进行模拟开挖,结果表明,边坡开挖后均在坡脚及边坡下部第一、二级开挖平台内侧发生应力集中现象,产生最大剪应变增量;两种方案比较可知,边坡按2#方案开挖产生的应力较1#方案有所降低,但降低幅度不大;产生的位移及剪应变增量均较1#方案增大,且剪应变增量最大值发生的范围扩大。根据监测点位移曲线可知,边坡中部岩体在开挖后产生的位移最大,且按照2#方案开挖后产生的位移要明显大于1#方案产生的位移。综合分析认为边坡开挖后位移变化量整体较小,无整体失稳的可能性,仅坡脚及边坡下部第一、二级开挖平台范围内局部可能产生变形,且按照1#方案开挖后边坡的稳定性要较2#方案稳定性好。
冯登[9]（2018）在《基于赤平极射投影和可靠度的岩质边坡稳定性分析方法》文中研究表明针对山区岩质边坡工程灾害,本文依托国家科技支撑计划课题“西南山区干线公路路基灾变过程控制理论与动态调控技术研究”（编号2015BAK09B01）,采用赤平极射投影原理,开展了岩质边坡结构面的选取及结构面参数的分析,论文主要的工作和取得的成果如下:（1）在总结分析赤平极射投影和实体比例投影方法的基础上,提出了基于赤平极射投影-实体比例投影的边坡稳定性分析方法。结合赤平极射投影法和实体比例投影法,将摩擦圆和摩擦圆锥应用到赤平极射投影中,引入摩阻抗力,对岩质边坡进行稳定性分析和安全系数求解。（2）针对结构面多而复杂的岩质边坡,提出了基于赤平极射投影的楔形体失稳概率性分析方法。首先在赤平极射投影图中确定其可能的滑移区域,筛选出可能滑移的结构面交线,缩小计算范围。根据结构面交线的二维经验分布,采用Monte Carlo方法模拟出多条结构面交线,通过对结构面交线平均产状的求解来证明该方法的合理性,再采用快速聚类分析的方法,将筛选出的结构面交线划分为不同的组,以赤平极射投影分析得到滑移区域的对称轴中心作为初始凝聚点,通过多次迭代计算得到滑移区域内的优势结构面。（3）为了解决结构面抗剪强度参数的不确定性,提出了双折减系数法和模糊集理论法对楔形体进行可靠度分析。根据Hoek等提出的楔形体极限平衡法,对不同高度的楔形体进行双折减系数分析,提出了折减系数增幅比,并利用可靠度理论验证了该增幅比的准确性。分析结果表明:随着楔形体高度和岩体容重的增加,坡体稳定性逐渐降低;在此双折减系数分析中,黏聚力的变化幅度不大,而内摩擦角的变化幅度很大,内摩擦角对坡体的稳定性起着决定性作用,因此可以将双折减系数分析中内摩擦角的折减系数值作为楔形体的安全系数。在楔形体稳定性分析中,由于结构面的抗剪强度参数的不确定性,因此将其作为模糊数,应用模糊数和模糊集理论,同时采用蒙特卡罗模拟法,提出了模糊蒙特卡罗模拟法和模糊可靠度指标理论,分析坡体失稳的模糊不确定性。（4）为了探究从楔形体的变形来判断其稳定状态,提出了基于赤平极射投影的楔形体位移分析方法。对楔形体进行受力分析,由于楔形体结构面抗剪强度对楔形体稳定性影响程度不同,根据其受力特点,推导出楔形体结构面权重参数,分别列出只考虑内摩擦角作用,考虑内摩擦角和黏聚力作用,综合考虑内摩擦角、黏聚力、水头作用时的权重参数。参考试验资料及相关规范,列出单结构面坡体的最大剪切位移,运用求解得到的权重参数求解出楔形体的最大剪切位移,设定楔形体安全系数推导出临界位移值,根据监测点与结构面交线位置关系,判断监测点位移与最大剪切位移的关系。
张蕾[10]（2017）在《基于Copula函数的岩土体抗剪强度参数二维分布模型研究》文中指出水利水电工程中涉及一系列的边坡、地基、地下洞室以及坝体等岩土结构物,岩土工程在整个水利水电工程中扮演举足轻重的地位。岩土工程可靠度分析从根本上讲就是考虑是岩土体参数、计算模型、试验误差等多种不确定因素的影响。岩土体参数不确定性对岩土工程可靠度与风险评价结果影响显着,深入分析岩土体参数不确定性具有重要意义。抗剪强度参数粘聚力和内摩擦角是岩土工程稳定性分析与变形计算的重要参数。大量研究表明二者具有相关性,因而建立抗剪强度参数的联合概率分布模型十分必要。然而,受经济技术条件的制约岩土体抗剪强度参数的试验数据十分有限,基于有限的试验数据仅能获得边缘分布和相关系数等不完备概率信息,难以确定粘聚力和内摩擦角的联合概率分布模型。因此,在有限的试验数据下如何建立抗剪强度参数的二维分布模型是目前水利水电工程可靠度问题中一个富有挑战性的问题。其次,一般情况下基于不完备概率信息并不能唯一地确定抗剪强度参数二维分布模型,因此如何降低模型选择不确定性是Copula函数在水利水电工程可靠度应用中亟待解决的一个关键问题。再次,如何将基于Copula函数抗剪强度参数二维分布模型应用于水利水电岩土工程可靠度分析及设计是另外一个实际而富有挑战的问题。针对以上科学问题,本文致力于将Copula理论引入水利水电工程岩土可靠度领域,着重探索了具有相关性的岩土体抗剪强度参数粘聚力和内摩擦角联合分布模型的建立问题。本文从三个层次围绕这一问题进行研究,第一层次提出了基于Copula函数建立抗剪强度参数二维分布模型的方法。第二个层次是探索降低抗剪强度参数模型选择不确定性的途径。提出了基于贝叶斯理论的抗剪强度参数二维分布模型识别方法,进而在贝叶斯理论框架下给出了抗剪强度参数的后验分布模型。第三个层次是二维分布模型的实际工程应用。同时阐述了分布模型的选择对可靠度分析和设计结果的影响,论证了研究抗剪强度参数模型选择的重要性。主要工作和结论如下:（1）首先阐述了基于Copula函数的岩土体抗剪强度参数二维分布模型建立方法的背景和意义。概述了目前考虑抗剪强度参数不确定性的建模方法,指出了现有建模方法的不足以及需要解决的问题。重点回顾了 Copula理论在水利水电岩土工程领域的应用现状。（2）系统地介绍了 Copula理论。阐述了 Copula函数的定义以及基本性质,总结了度量变量间相关性的指标以及表征抗剪强度参数负相关性的常用Copula函数,给出了 Copula函数的估计方法和识别方法,介绍了生成Copula函数模拟数据的步骤。（3）提出了基于Copula函数建立抗剪强度参数二维分布模型的方法。搜集了实际工程中29组具有负相关性的岩土体抗剪强度数据。以工程数据为例论证了基于Copula函数构造的抗剪强度参数二维分布模型相对于传统二维正态分布模型不仅在拟合原始观测数据能力方面更强,而且适用范围广。阐述了边缘分布函数和Copula函数对二维分布模型有重要影响。基于Copula函数的建模方法为解决相关非正态分布参数模型建立问题提供了一个有效的工具。（4）针对小样本条件下基于Copula函数的建模问题,提出在贝叶斯理论框架下识别表征抗剪强度参数相关结构Copula函数的方法。对比了贝叶斯识别方法与最小平方欧氏距离法、AIC准则的识别精度,验证了贝叶斯方法在识别精度方面表现更优,尤其在样本数目较小时优势更为明显。揭示了样本数目、相关性大小、真实Copula函数类型以及先验信息对Copula函数识别精度的影响规律。最后将贝叶斯识别方法应用到本文搜集的所有29组数据,给出能识别相关结构的最优Copula函数。研究成果说明了常用的Gaussian Copula并不总是表征抗剪强度参数的最优选择,进一步说明了岩土相关非正态参数建模引入Copula函数的必要性。（5）提出了基于贝叶斯理论的抗剪强度参数二维分布模型识别方法。基于识别出的最优二维分布模型,进一步提出了用贝叶斯后验分布更新抗剪强度参数二维模型的方法。阐述了应用马尔科夫链蒙特卡罗模拟方法生成服从贝叶斯后验分布等效样本的过程。从实际工程数据和模拟数据两个角度出发,综合对比了基于贝叶斯理论的一步识别法和两步识别法。结果表明,两步法中基于经验分布的独立识别方法是兼顾识别精度和识别效率要求下的最优选择,为不完备概率信息条件下的模型选择提供了依据。（6）提出了基于Copula函数的岩土结构物系统可靠度的分析方法。阐述了抗剪强度参数相关结构对系统可靠度的影响过程,研究了 Copula函数对系统可靠度的影响机制。以挡土墙系统和岩质边坡系统为例揭示了表征岩土体抗剪强度参数间相关结构的Copula函数对岩土结构物系统可靠度具有显着的影响。此外,说明为了计算简便而直接采用Gaussian Copula构建抗剪强度参数联合分布模型可能会低估工程的失效概率。建议岩土工程师为了保证可靠度评价更加合理,不仅需要建立准确的抗剪强度参数分布模型而且要对岩土结构物进行系统可靠度计算分析。（7）提出了基于Copula函数的岩土结构物全概率设计方法。以无限边坡和方形基础为例,揭示了不同Copula函数对岩土结构物可靠度设计结果的重要影响,从可靠度分析结果的角度出发剖析了引起可靠度设计差异不唯一的原因和规律,最后说明了目标失效概率、抗剪强度参数的变异性以及参数间的相关性均是影响岩土结构物可靠度设计结果的重要因素。此外,建议当勘测数据极少或者理论水平不足时,在可靠度设计中选用No.16 Copula函数表征抗剪强度参数的相关结构,为岩土工程师的决策提供一定的依据。
二、工程岩体抗剪强度参数的可靠度分析（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、工程岩体抗剪强度参数的可靠度分析（论文提纲范文）
（1）考虑基岩裂隙网络的重力坝深层抗滑稳定体系可靠度研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状及发展动态 |
| 1.2.1 重力坝深层抗滑稳定可靠度的研究现状 |
| 1.2.2 岩体节理裂隙网络的研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 2 结构可靠度基本理论和计算方法 |
| 2.1 结构随机可靠度基本概念 |
| 2.1.1 结构分析中的不确定性及设计中的随机变量 |
| 2.1.2 结构的极限状态和功能函数 |
| 2.1.3 单失效模式结构可靠度基本概念和计算原理 |
| 2.1.4 结构体系可靠度基本概念和计算原理 |
| 2.2 结构体系可靠度中的相关性问题 |
| 2.2.1 随机变量间的相关性 |
| 2.2.2 失效模式间的相关性 |
| 2.3 结构体系可靠度分析方法 |
| 2.3.1 结构体系及可靠度 |
| 2.3.2 结构体系可靠度计算的蒙特卡罗法 |
| 2.3.3 界限法 |
| 2.4 重力坝坝基整体稳定可靠度分析极限状态方程的确立 |
| 3 基于基岩裂隙网络的危险滑移路径识别及参数确定 |
| 3.1 节理裂隙的几何及力学参数 |
| 3.2 坝基岩体随机裂隙网络图的模拟 |
| 3.2.1 建立随机裂隙网络模型的蒙特卡罗裂隙网络模拟原理 |
| 3.2.2 随机裂隙网络的计算机模拟 |
| 3.3 岩体结构面连通率的计算 |
| 3.3.1 遗传算法的基本概念与术语 |
| 3.3.2 适应度函数及控制参数的确定 |
| 3.3.3 遗传算子 |
| 3.3.4 遗传算法运算流程 |
| 3.3.5 裂隙与岩桥的破坏机制及破坏形式 |
| 3.3.6 裂隙岩体的综合抗剪强度 |
| 3.3.7 渗流对裂隙岩体力学性质的影响 |
| 3.4 基于裂隙网络模型的危险滑移路径搜索的算例分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于基岩裂隙网络的重力坝深层抗滑稳定可靠度分析 |
| 4.1 工程算例 |
| 4.2 基于坝基岩体随机裂隙网络的生成 |
| 4.3 遗传算法搜索危险滑移路径 |
| 4.3.1 剪切带的确定 |
| 4.3.2 搜索危险滑移路径 |
| 4.4 危险滑移路径综合抗剪强度参数的确定 |
| 4.5 重力坝深层抗滑稳定单失效模式可靠度分析 |
| 4.5.1 计算参数与方案 |
| 4.5.2 单失效模式可靠指标计算 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 重力坝深层抗滑稳定体系可靠度分析 |
| 5.1 失效模式间的相关性 |
| 5.2 体系可靠度计算 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（2）岩土体参数的不确定性表征方法及工程应用（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 岩土工程可靠度 |
| 1.2.2 岩土体参数随机场 |
| 1.2.3 岩土体的抗剪强度指标 |
| 1.3 本文主要研究内容及研究路线 |
| 1.4 创新点 |
| 2 三种抗剪强度指标计算方法的比较 |
| 2.1 矩法 |
| 2.2 线性回归方法 |
| 2.2.1 基本理论 |
| 2.2.2 三轴试验回归法 |
| 2.3 可靠度方法 |
| 2.3.1 设计验算点法(AFOSM) |
| 2.3.2 正交变换法 |
| 2.3.3 可靠度方法的基本思路 |
| 2.3.4 建立可靠度方法的迭代模型 |
| 2.4 计算结果对比 |
| 2.4.1 直接剪切试验 |
| 2.4.2 三轴压缩试验 |
| 2.4.3 结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 岩土体空间变异性表征的基本理论 |
| 3.1 随机场理论 |
| 3.1.1 方差折减函数 |
| 3.1.2 相关距离 |
| 3.1.3 相关距离与波动范围的关系 |
| 3.1.4 相关函数 |
| 3.2 地质统计学理论 |
| 3.2.1 区域化变量 |
| 3.2.2 半变异函数 |
| 3.3 参数估计方法 |
| 3.3.1 矩估计 |
| 3.3.2 极大似然估计 |
| 3.4 相关距离的计算方法 |
| 3.4.1 空间递推平均法及其改进方法 |
| 3.4.2 相关函数法及其改进方法 |
| 3.4.3 半变异函数法 |
| 3.4.4 极大似然估计法 |
| 3.5 现有文献中的案例分析 |
| 3.5.1 案例一 |
| 3.5.2 案例二 |
| 3.5.3 案例三 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 引绰济辽隧道工程的岩体空间变异性分析 |
| 4.1 工程概况 |
| 4.2 相关距离计算 |
| 4.2.1 TBM隧道施工关键数据 |
| 4.2.2 不同段数的相关距离估计 |
| 4.2.3 分段趋势的相关距离估计 |
| 4.3 结果分析 |
| 4.3.1 样本数量的影响 |
| 4.3.2 分段趋势的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 小浪底主坝防渗体的土体空间变异性分析 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.2 相关距离计算 |
| 5.2.1 小浪底主坝防渗体原状土样的关键数据 |
| 5.2.2 一维情况下的相关距离估计 |
| 5.2.3 二维情况下的相关距离估计 |
| 5.2.4 三维情况下的相关距离估计 |
| 5.3 结果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要研究工作和结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 附录A 可靠度方法求解抗剪强度指标MATLAB程序 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）水致劣化作用下锚固节理剪切力学模型及边坡稳定性研究（论文提纲范文）
| 作者简介 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 水对岩石劣化研究 |
| 1.2.2 锚杆腐蚀耐久性研究 |
| 1.2.3 锚固节理剪切力学研究 |
| 1.2.4 边坡稳定性研究 |
| 1.2.5 存在主要问题 |
| 1.3 论文的研究内容、技术路线及创新点 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 创新点 |
| 第二章 岩石和锚杆水致劣化试验 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 岩石水致劣化试验 |
| 2.2.1 试验方案 |
| 2.2.2 岩石密度测量 |
| 2.2.3 单轴压缩试验 |
| 2.2.4 巴西劈裂试验 |
| 2.2.5 岩石剪切试验 |
| 2.2.6 岩石强度劣化规律分析 |
| 2.3 砂岩微观特征分析 |
| 2.3.1 砂岩矿物分析 |
| 2.3.2 SEM电镜扫描 |
| 2.4 锚杆腐蚀劣化试验 |
| 2.4.1 试验方案 |
| 2.4.2 试验结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 考虑水致劣化作用锚固节理剪切力学特性 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 试验方案 |
| 3.2.1 试验原理 |
| 3.2.2 相似比 |
| 3.2.3 试验设备 |
| 3.3 锚固节理制作工艺 |
| 3.3.1 试样制备方法 |
| 3.3.2 节理面形貌参数量化 |
| 3.4 锚固参数对剪切特性的影响 |
| 3.4.1 锁定方式对锚固节理剪切特性影响 |
| 3.4.2 预应力对锚固节理剪切特性影响 |
| 3.4.3 节理粗糙度对锚固节理剪切特性影响 |
| 3.5 水致劣化作用下锚固节理剪切试验结果及分析 |
| 3.5.1 剪切荷载与剪切位移 |
| 3.5.2 锚杆轴力变化特征 |
| 3.5.3 锚杆变形特征 |
| 3.5.4 锚杆断裂截面受力分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 水致劣化作用下锚固节理剪切力学模型 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 锚固节理剪切力学模型 |
| 4.2.1 基于剪切强度参数演化的锚固节理剪切荷载计算模型 |
| 4.2.2 锚杆剪力计算公式推导 |
| 4.2.3 锚杆轴力计算公式推导 |
| 4.2.4 破坏准则 |
| 4.3 水致劣化作用下锚固节理剪切力学模型 |
| 4.3.1 锚杆和岩石强度参数劣化模型 |
| 4.3.2 节理面剪切损伤劣化模型 |
| 4.4 剪切力学模型验证 |
| 4.4.1 锚固节理剪切力学模型验证 |
| 4.4.2 考虑水致劣化作用锚固节理剪切力学模型验证 |
| 4.5 剪切力学模型探讨 |
| 4.5.1 力学模型优势与局限 |
| 4.5.2 锚杆导轨效应的探讨 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 考虑锚杆剪切破坏模式的边坡时变稳定性分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 锚杆各破坏模式抗力分析 |
| 5.2.1 锚杆锚固段注浆体与钢筋脱粘破坏模式 |
| 5.2.2 锚杆自由段拉伸破坏模式 |
| 5.2.3 锚杆在滑动面拉-剪破坏模式 |
| 5.3 基于可靠度方法的时变稳定性分析 |
| 5.3.1 锚固边坡安全系数公式修正 |
| 5.3.2 边坡系统可靠度模型建立 |
| 5.3.3 参数时变性分析 |
| 5.3.4 锚固边坡破坏概率分析结果 |
| 5.4 锚固边坡稳定性参数敏感性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 向家坝水电站坝址区左岸高边坡稳定性分析 |
| 6.1 坝址区工程地质概况 |
| 6.2 左岸边坡稳定性计算 |
| 6.2.1 FLAC~(3D)及Pile结构单元简介 |
| 6.2.2 边坡锚固工程支护参数 |
| 6.2.3 计算参数与计算工况确定 |
| 6.2.4 稳定性计算结果分析 |
| 6.3 左岸边坡可靠度分析 |
| 6.3.1 边坡滑动面确定 |
| 6.3.2 计算结果分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（4）某矿高边坡稳定性及最终边坡角优化方案研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题选题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 边坡稳定性分析方法研究现状 |
| 1.2.2 影响边坡稳定性因素研究现状 |
| 1.2.3 最终边坡角优化研究现状 |
| 1.3 主要工作内容及技术路线 |
| 1.3.1 主要工作内容 |
| 1.3.2 技术路线图 |
| 第二章 矿区地质概况及岩石力学参数的获取 |
| 2.1 矿区地貌及水文地质条件 |
| 2.2 矿区工程地质条件 |
| 2.2.1 矿区地层 |
| 2.2.2 矿区地质构造 |
| 2.2.3 地震 |
| 2.3 最终边坡概况及剖面选取 |
| 2.4 力学试验及其参数获取 |
| 2.4.1 取样及试样加工 |
| 2.4.2 岩石块体密度测定 |
| 2.4.3 单轴抗压强度试验 |
| 2.4.4 抗拉强度试验 |
| 2.4.5 三轴试验 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于马氏距离判别法最终边坡潜在滑动面破坏类型的判断 |
| 3.1 边坡的破坏类型 |
| 3.2 距离判别分析理论对边坡潜在破坏类型的判断 |
| 3.2.1 距离判别法的原理 |
| 3.2.2 距离判别分析理论 |
| 3.2.3 矿区露天边坡潜在破坏类型的距离判别法分析模型 |
| 3.2.4 研究矿区的边坡潜在滑动面类型判别 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 研究矿区最终边坡稳定性考虑影响因素分析 |
| 4.1 爆破振动对边坡稳定性的影响 |
| 4.1.1 爆破地震波的产生 |
| 4.1.2 爆破地震波的种类 |
| 4.1.3 爆破振动影响系数的计算 |
| 4.2 地震对边坡稳定性的影响 |
| 4.2.1 地震荷载作用下岩体受力分析 |
| 4.2.2 岩体受地震荷载影响破坏形式分析 |
| 4.2.3 研究矿山地震影响系数的概念及确定 |
| 4.3 其他影响因素分析 |
| 4.3.1 重力影响 |
| 4.3.2 岩石力学参数的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 边坡稳定性分析及数值模拟 |
| 5.1 极限平衡法对边坡安全系数的计算方式 |
| 5.1.1 简化Bishop法求解边坡安全系数 |
| 5.1.2 Morgenstern-Price法求解边坡安全系数 |
| 5.1.3 spencer法求解边坡安全系数 |
| 5.1.4 极限平衡法失稳判断依据 |
| 5.2 软件介绍 |
| 5.2.1 slide软件及自动搜索算法介绍 |
| 5.2.2 flac3d软件介绍及求解过程 |
| 5.3 最终边坡安全系数计算 |
| 5.4 数值模拟模型的建立 |
| 5.5 flac3d应力位移分析 |
| 5.5.1 剖面1-1应力位移分析 |
| 5.5.2 剖面2-2应力位移分析 |
| 5.5.3 剖面3-3应力位移分析 |
| 5.5.4 剖面4-4应力位移分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 最终边坡角优化及应用研究 |
| 6.1 最终边坡角优化流程 |
| 6.2 最终边坡角优化过程 |
| 6.2.1 优势区的优化结果 |
| 6.2.2 最终边坡角优化结果安全系数求解 |
| 6.2.3 最终边坡角优化后边坡flac3d应力、位移分析 |
| 6.3 应用效果 |
| 6.4 建议 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（5）典型复合层状岩体结构面剪切破坏演化规律与锚固机理研究（论文提纲范文）
| 作者简介 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 结构面剪切特性研究现状 |
| 1.2.2 结构面剪切演化规律研究现状 |
| 1.2.3 加锚岩体结构面剪切特性及锚固机理研究现状 |
| 1.2.4 层状岩质边坡稳定性研究现状 |
| 1.2.5 存在主要问题 |
| 1.3 论文的研究内容和技术路线及创新点 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 创新点 |
| 第二章 复合层状岩体结构面剪切破坏演化规律室内试验研究 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 研究区区域地质环境条件 |
| 2.2.1 鄂西地区区域地质背景 |
| 2.2.2 鄂西地区典型复合层状岩体 |
| 2.3 岩体结构面试样安装装置研发 |
| 2.3.1 现有便携式直剪仪优缺点分析 |
| 2.3.2 结构面试样安装装置研发 |
| 2.3.3 试样安装新老方法的对比分析 |
| 2.4 复合层状岩体结构面试样采集及室内试验 |
| 2.4.1 试样采集与处理 |
| 2.4.2 室内激光扫描 |
| 2.4.3 复合层状岩体结构面壁岩力学性质室内试验 |
| 2.4.4 复合层状岩体结构面室内直剪试验 |
| 2.5 复合层状岩体结构面直剪试验结果及分析 |
| 2.5.1 复合层状岩体结构面室内直剪试验结果 |
| 2.5.2 复合层状岩体结构面剪切破坏演化特征分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 PFC数值模型参数及剪切应力监测方法 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 颗粒流基本理论 |
| 3.2.1 颗粒流理论发展历程及基本假设 |
| 3.2.2 颗粒流基本定律 |
| 3.2.3 PFC数值本构模型 |
| 3.3 岩体结构面数值模型细观参数校核 |
| 3.3.1 结构面数值模型壁岩细观参数确定 |
| 3.3.2 数值模型结构面细观参数确定 |
| 3.4 PFC数值模拟直剪试验剪切应力监测方法 |
| 3.4.1 PFC数值模拟直剪试验剪切应力监测方法回顾 |
| 3.4.2 PFC数值直剪试验剪切应力监测新方法提出 |
| 3.4.3 剪切应力监测新方法监测精度验证 |
| 3.4.4 新老方法监测所得剪切应力对比分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 复合层状岩体结构面剪切破坏演化规律数值试验研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 复合层状岩体结构面数值模型建立及与室内试验结果对比分析 |
| 4.2.1 数值试验方案确定 |
| 4.2.2 数值试验模型建立 |
| 4.2.3 数值直剪试验结果及与室内试验对比分析 |
| 4.3 复合层状岩体结构面数值模型剪切演化特征分析 |
| 4.3.1 结构面垂直向破坏深度演化分析 |
| 4.3.2 结构面剪切过程中裂纹破坏分析 |
| 4.3.3 结构面剪切过程中能量演化分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 加锚复合层状岩体结构面锚固机理室内模型试验研究 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 加锚复合层状岩体结构面模型试验方案 |
| 5.2.1 相似模拟试验原理 |
| 5.2.2 相似模拟试验方案确定 |
| 5.3 复合层状岩体结构面室内模型试验 |
| 5.3.1 相似模型单轴试验 |
| 5.3.2 复合层状岩体结构面相似模型直剪试验 |
| 5.4 加锚复合层状岩体结构面室内模型试验 |
| 5.4.1 加锚复合层状岩体结构面壁岩及锚杆变形特性分析 |
| 5.4.2 复合层状岩体结构面锚固前后力学特性分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 加锚复合层状岩体结构面锚固机理数值剪切试验研究 |
| 6.1 概述 |
| 6.2 加锚复合层状岩体结构面数值试验方案 |
| 6.2.1 数值模拟方法选择 |
| 6.2.2 加锚复合层状岩体结构面数值模型建立 |
| 6.3 加锚复合层状岩体结构面数值试验结果 |
| 6.3.1 数值直剪试验结果分析 |
| 6.3.2 数值直剪试验过程中锚杆轴力变化特征分析 |
| 6.4 加锚复合层状岩体结构面剪切演化特征 |
| 6.4.1 细观裂纹演化过程分析 |
| 6.4.2 能量演化过程分析 |
| 6.4.3 颗粒旋转角度演化过程分析 |
| 6.4.4 锚杆两侧颗粒孔隙度演化过程分析 |
| 6.5 锚杆倾角对复合层状岩体结构面抗剪强度影响研究 |
| 6.5.1 不同锚杆倾角方案设计 |
| 6.5.2 不同锚杆倾角作用下剪切强度特性分析 |
| 6.5.3 不同锚杆倾角作用下剪切演化分析 |
| 6.6 加锚复合层状岩体结构面室内与数值剪切试验对比 |
| 6.6.1 室内试验与数值试验结果对比分析 |
| 6.6.2 加锚复合层状岩体结构面剪切破坏演化阶段特征对比分析 |
| 6.7 本章小结 |
| 第七章 锚固工程边坡稳定性研究 |
| 7.1 典型复合层状边坡工程地质条件 |
| 7.1.1 地形地貌 |
| 7.1.2 地层岩性 |
| 7.1.3 地质构造 |
| 7.1.4 水文地质条件 |
| 7.2 高边坡治理设计方案 |
| 7.3 锚固高边坡稳定性评价 |
| 7.3.1 计算方法选择 |
| 7.3.2 计算参数确定 |
| 7.3.3 数值计算与工程监测对比分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（6）基于应力状态与结构面产状修正系数改进的层状岩体质量BQ分级研究（论文提纲范文）
| 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 国内外围岩分级研究现状 |
| 1.2.2 国标工程岩体质量分级研究现状 |
| 1.2.3 层状隧道工程问题及研究现状 |
| 1.3 研究内容与技术路线图 |
| 2 层状岩体单轴压缩试验 |
| 2.1 单轴压缩试验准备 |
| 2.1.1 试样制备 |
| 2.1.2 试验设备及试验方案 |
| 2.2 单轴压缩试验过程及试验结果分析 |
| 2.2.1 单轴压缩试验过程 |
| 2.2.2 单轴压缩试验结果分析 |
| 2.3 单轴压缩条件下力学性质分析 |
| 2.3.1 层状岩体力学性质的差异 |
| 2.3.2 层状岩体破坏模式的差异 |
| 2.4 含弱面岩体的单轴抗压强度规律 |
| 本章小结 |
| 3 层状岩体常规三轴卸荷试验 |
| 3.1 卸荷试验有关试验参数的选取 |
| 3.1.1 卸荷路径与卸荷速率的选择 |
| 3.1.2 卸荷初始强度的选取 |
| 3.1.3 裂纹应变模型计算法 |
| 3.2 卸荷试验过程及结果分析 |
| 3.2.1 砂岩试样单轴压缩试验 |
| 3.2.2 卸荷点的选择及卸荷结果分析 |
| 3.3 卸荷过程中能量分析 |
| 3.3.1 卸荷试验过程中能量分析原理 |
| 3.3.2 卸荷试验过程能量分析 |
| 本章小结 |
| 4 层状岩体理论模型与强度准则 |
| 4.1 层状岩体理论模型 |
| 4.1.1 横观各向同性弹性方程 |
| 4.1.2 Cosserat连续介质力学模型 |
| 4.2 层状岩体单轴抗压强度准则 |
| 4.2.1 单结构面准则 |
| 4.2.2 Jaeger-Donath公式 |
| 4.3 卸荷条件下岩石的强度准则 |
| 本章小结 |
| 5 层状岩体BQ分级修正系数改进 |
| 5.1 BQ分级法改进讨论 |
| 5.2 层状岩体结构面产状修正系数改进 |
| 5.2.1 BQ分法中的结构面产状修正系数取值方法 |
| 5.2.2 层状岩体结构面产状修正系数改进 |
| 5.3 层状岩体初始应力状态修正系数改进 |
| 5.3.1 BQ 分级中的初始应力产状修正系数取值方法 |
| 5.3.2 层状岩体初始应力状态修正系数的改进 |
| 本章小结 |
| 6 改进后的BQ分级法在工程实例中的应用 |
| 6.1 工程概况 |
| 6.2 围岩特性以及围岩级别 |
| 6.2.1 岩体特征 |
| 6.2.2 地应力测试 |
| 6.2.3 地下水特征与岩体完整性 |
| 6.2.4 岩体物理力学性质与围岩分级 |
| 6.3 改进后的BQ分级方法应用 |
| 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 在校研究成果 |
| 致谢 |
（7）沙坪一级水电站左岸坝肩边坡岩体结构特征及稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 前言 |
| 1.1 选题依据与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 边坡岩体结构的研究 |
| 1.2.2 边坡变形破坏模式的研究 |
| 1.2.3 边坡稳定性评价研究 |
| 1.2.4 沙坪一级水电站坝址区研究现状 |
| 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 |
| 第2章 研究区地质环境条件 |
| 2.1 区域地质环境 |
| 2.1.1 地形地貌 |
| 2.1.2 地层岩性 |
| 2.1.3 地质构造 |
| 2.1.4 地震活动及区域构造稳定性 |
| 2.1.5 水文地质 |
| 2.2 研究区工程地质条件 |
| 2.2.1 地形地貌 |
| 2.2.2 地层岩性 |
| 2.2.3 地质构造 |
| 2.2.4 水文地质条件 |
| 2.3 物理地质现象 |
| 2.3.1 岩体风化特征 |
| 2.3.2 岩体卸荷特征 |
| 2.3.3 变形体 |
| 第3章 左岸边坡基本地质条件及结构特征 |
| 3.1 边坡基本地质条件 |
| 3.2 岩体结构面分级 |
| 3.3 结构面工程地质特征 |
| 3.3.1 Ⅰ级结构面工程地质特征 |
| 3.3.2 Ⅱ级结构面工程地质特征 |
| 3.3.3 Ⅲ级结构面工程地质特征 |
| 3.3.4 Ⅳ级结构面工程地质特征 |
| 3.3.5 Ⅴ级结构面工程地质特征 |
| 3.4 岩体结构特征 |
| 3.4.1 坝址区岩体结构特征 |
| 3.4.2 坝址区岩体结构分类 |
| 第4章 边坡岩体质量分级及参数研究 |
| 4.1 边坡岩体质量分级 |
| 4.1.1 定性指标分类 |
| 4.1.2 综合量化指标分级 |
| 4.1.3 边坡岩体分级结果 |
| 4.1.4 小结 |
| 4.2 边坡岩体参数选取 |
| 4.2.1 边坡岩体力学参数选取原则 |
| 4.2.2 边坡岩体参数取值方法 |
| 4.2.3 边坡岩体参数结果 |
| 4.3 结构面参数研究 |
| 4.3.1 颗粒分析试验 |
| 4.3.2 三轴剪切试验 |
| 4.3.3 现场变形试验 |
| 4.3.4 结构面参数成果 |
| 第5章 坝址左岸边坡稳定性研究 |
| 5.1 稳定性定性地质宏观分析 |
| 5.2 稳定性定量分析 |
| 5.2.1 边坡计算模型的建立 |
| 5.2.2 计算工况和参数的选取 |
| 5.2.3 边坡渗流场计算 |
| 5.2.4 边坡变形计算 |
| 5.2.5 边坡稳定性计算 |
| 5.3 稳定性综合分析 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（8）湖北恩施红高线K2+050450段岩质高陡边坡稳定性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 选题依据与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状概述 |
| 1.2.1 边坡稳定性研究历史 |
| 1.2.2 高陡岩质边坡岩体质量分类研究现状 |
| 1.2.3 高陡岩质边坡稳定性研究现状 |
| 1.2.4 结构面信息获取方法 |
| 1.2.5 研究区岩质高陡边坡研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 第2章 自然地理及地质概况 |
| 2.1 地理位置 |
| 2.2 气象及水文 |
| 2.2.1 气象特征 |
| 2.2.2 水文特征 |
| 2.3 地形地貌 |
| 2.4 地层岩性 |
| 2.5 地质构造 |
| 2.6 新构造运动及地震 |
| 2.6.1 新构造运动 |
| 2.6.2 地震 |
| 2.7 水文地质条件 |
| 第3章 高陡边坡岩体结构面组合特征研究 |
| 3.1 无人机航摄建模与结构面信息解译 |
| 3.1.1 无人机航摄数据三维模型生成 |
| 3.1.2 岩质高陡边坡结构面产状解译 |
| 3.1.3 岩质高陡边坡结构面迹线信息解译 |
| 3.2 高陡边坡岩体结构面分级及其发育特征 |
| 3.2.1 Ⅲ级结构面发育特征 |
| 3.2.2 Ⅳ级结构面发育特征 |
| 3.2.3 Ⅴ级结构面发育特征 |
| 3.3 高陡边坡岩体结构类型 |
| 3.3.1 整体块状结构 |
| 3.3.2 块体结构 |
| 3.3.3 层状反向结构 |
| 第4章 高陡边坡破坏模式及稳定性影响因素研究 |
| 4.1 高陡边坡变形机制 |
| 4.1.1 边坡岩体的变形方式 |
| 4.1.2 边坡变形地质力学机制 |
| 4.2 高陡边坡破坏类型 |
| 4.2.1 楔形体破坏 |
| 4.2.2 倾倒破坏 |
| 4.3 高陡边坡稳定性影响因素 |
| 4.3.1 岩石类型及风化程度对边坡稳定性的影响 |
| 4.3.2 边坡岩体结构特征与边坡稳定性 |
| 4.3.3 水文地质条件与边坡稳定性 |
| 4.3.4 人类工程活动与边坡稳定性 |
| 第5章 高陡边坡岩体物理力学性质研究 |
| 5.1 高陡边坡岩石物理力学试验 |
| 5.1.1 试验概述 |
| 5.1.2 直剪试验 |
| 5.1.3 单轴抗压强度试验 |
| 5.1.4 三轴压缩试验 |
| 5.2 研究区岩体物理力学参数建议值 |
| 第6章 高陡边坡岩体质量分类与分区研究 |
| 6.1 高陡边坡岩体质量分类研究 |
| 6.1.1 定性分类 |
| 6.1.2 定量分类 |
| 6.1.3 研究区岩体质量分类结果 |
| 6.2 高陡边坡工程分区研究 |
| 6.2.1 分区依据 |
| 6.2.2 分区结果 |
| 第7章 高陡边坡稳定性研究 |
| 7.1 高陡边坡整体稳定性定性评价 |
| 7.2 高陡边坡局部块体稳定性研究 |
| 7.2.1 局部块体边界的确定 |
| 7.2.2 局部块体稳定性计算方法 |
| 7.2.3 局部块体稳定性计算成果分析 |
| 7.3 高陡边坡开挖稳定性数值模拟研究 |
| 7.3.1 地质模型建立 |
| 7.3.2 计算参数选取 |
| 7.3.3 岩质高陡边坡数值模拟开挖稳定性研究 |
| 7.4 高陡边坡稳定性综合评价 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得学术成果 |
（9）基于赤平极射投影和可靠度的岩质边坡稳定性分析方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 赤平极射投影 |
| 1.3.2 赤平极射投影的概率性分析 |
| 1.3.3 楔形体可靠度分析 |
| 1.3.4 楔形体位移分析 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 基于赤平极射-实体比例投影的边坡稳定性分析方法 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 赤平极射投影及边坡稳定性判断 |
| 2.2.1 赤平极射投影作图 |
| 2.2.1.1 作图定义 |
| 2.2.1.2 基本作图方法 |
| 2.2.2 边坡岩体结构与稳定性分析 |
| 2.2.2.1 边坡岩体结构的基本类型 |
| 2.2.2.2 滑动可能性的初步判断 |
| 2.2.2.3 滑动方向的分析 |
| 2.3 实体比例投影法 |
| 2.3.1 实体比例投影的概念 |
| 2.3.2 结构体的实体比例投影 |
| 2.4 基于赤平极射投影和实体比例投影的边坡稳定性分析方法 |
| 2.4.1 空间共点力系的求解 |
| 2.4.1.1 力的表示方法 |
| 2.4.1.2 空间共点力系的合成 |
| 2.4.1.3 空间共点力系的分解 |
| 2.4.2 块体滑移稳定分析 |
| 2.4.2.1 摩擦圆的概念 |
| 2.4.2.2 单滑面边坡的稳定分析 |
| 2.4.2.3 双滑面边坡的稳定分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于赤平极射投影的岩质边坡概率性分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 概率性分析方法 |
| 3.2.1 二维经验分布 |
| 3.2.1.1 一维随机分布 |
| 3.2.1.2 二维随机分布 |
| 3.2.2 蒙特卡罗模拟 |
| 3.2.3 平均产状的求解 |
| 3.2.4 K-均值聚类算法 |
| 3.2.5 有效性检验 |
| 3.3 结构面交线的概率性分析 |
| 3.3.1 工程概况 |
| 3.3.2 楔形体滑移分析 |
| 3.3.2.1 结构面交线的求解 |
| 3.3.2.2 结构面交线的模拟 |
| 3.3.2.3 结构面交线平均产状的求解 |
| 3.3.2.4 K-均值聚类分析 |
| 3.3.2.5 聚类有效性检验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于赤平极射投影和可靠度的楔形体稳定性分析 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 楔形体稳定性分析 |
| 4.3 双折减系数法分析 |
| 4.3.1 双折减系数法的提出 |
| 4.3.2 楔形体双折减系数法分析 |
| 4.3.3 双折减系数法综合分析 |
| 4.4 可靠度分析法 |
| 4.4.1 中心点法 |
| 4.4.2 模糊集理论 |
| 4.4.2.1 模糊集理论与λ水平截集 |
| 4.4.2.2 模糊数与模糊算术运算 |
| 4.4.3 模糊蒙特卡罗模拟 |
| 4.4.4 模糊可靠度指标分析 |
| 4.4.4.1 概率可靠度理论 |
| 4.4.4.2 模糊可靠度指标 |
| 4.5 工程案例分析 |
| 4.5.1 工程概况 |
| 4.5.2 楔形体稳定性分析 |
| 4.5.3 双折减系数法分析 |
| 4.5.3.1 双折减系数法单一分析 |
| 4.5.3.2 双折减系数法综合分析 |
| 4.5.3.3 可靠度理论分析 |
| 4.5.4 基于双折减系数法的楔形体稳定性分析 |
| 4.5.4.1 楔形体高度影响 |
| 4.5.4.2 岩体容重影响 |
| 4.5.4.3 安全系数的定义 |
| 4.5.5 模糊集理论下的楔形体稳定性分析 |
| 4.5.5.1 模糊蒙特卡罗模拟分析 |
| 4.5.5.2 模糊可靠度指标分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于赤平极射投影的楔形体位移分析与变形监测 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 楔形体受力分析 |
| 5.3 楔形体位移分析 |
| 5.3.1 只考虑内摩擦角作用 |
| 5.3.2 考虑内摩擦角和黏聚力作用 |
| 5.3.3 考虑内摩擦角、黏聚力和水头作用 |
| 5.4 监测点位移与结构面交线关系 |
| 5.4.1 坡面垂直开挖 |
| 5.4.2 坡面倾斜开挖 |
| 5.4.3 监测位移与后缘裂缝宽度关系 |
| 5.5 工程案例分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及专利 |
| 攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
（10）基于Copula函数的岩土体抗剪强度参数二维分布模型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 抗剪强度参数二维分布模型发展现状 |
| 1.2.2 Copula函数在岩土工程中应用现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 Copula理论简介 |
| 2.1 Copula定义 |
| 2.2 相关系数 |
| 2.2.1 Pearson线性相关系数 |
| 2.2.2 Kendall秩相关系数 |
| 2.2.3 尾部相关系数 |
| 2.3 常用二维Copula函数 |
| 2.3.1 椭圆Copula函数 |
| 2.3.2 Plackett Copula函数 |
| 2.3.3 阿基米德Copula函数 |
| 2.4 Copula函数估计方法 |
| 2.4.1 矩估计法 |
| 2.4.2 极大似然估计法 |
| 2.5 Copula函数识别方法 |
| 2.5.1 最小欧氏距离法 |
| 2.5.2 AIC信息准则 |
| 2.5.3 BIC信息准则 |
| 2.6 Copula函数模拟方法 |
| 第3 基于Copula函数的抗剪强度参数二维分布模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 岩土体抗剪强度参数实测数据 |
| 3.2.1 岩体抗剪强度参数 |
| 3.2.2 土体抗剪强度参数 |
| 3.3 抗剪强度参数二维分布模型 |
| 3.4 不同抗剪强度参数二维分布模型的比较 |
| 3.4.1 不同边缘分布函数对二维分布模型的影响 |
| 3.4.2 不同Copula函数对二维分布模型的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 最优Copula函数识别的贝叶斯方法及其数值验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 最优Copula函数识别的贝叶斯方法 |
| 4.3 不同最优Copula函数识别方法对比 |
| 4.3.1 方案设计 |
| 4.3.2 结果对比 |
| 4.4 影响最优Copula函数识别精度的因素 |
| 4.4.1 因素一:样本数目 |
| 4.4.2 因素二:参数间相关性 |
| 4.4.3 因素三:备选Copula函数集 |
| 4.4.4 因素四:先验信息 |
| 4.5 工程应用 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 基于贝叶斯方法的抗剪强度参数二维分布模型识别 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 抗剪强度参数二维分布模型识别方法 |
| 5.2.1 一步识别 |
| 5.2.2 两步识别 |
| 5.3 抗剪强度参数二维分布模型表征方法 |
| 5.4 基于MCMC方法的抗剪强度参数模拟 |
| 5.5 算例 |
| 5.5.1 抗剪强度参数二维分布模型识别 |
| 5.5.2 一步识别和两步识别方法的对比 |
| 5.5.3 抗剪强度参数二维分布模型表征及模拟 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 基于Copula函数的岩土结构物系统可靠度分析 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 抗剪强度参数相关结构对系统可靠度的影响过程 |
| 6.3 基于Copula函数的岩土结构物系统可靠度分析方法 |
| 6.4 算例一:挡土墙系统可靠度 |
| 6.4.1 计算模型 |
| 6.4.2 结果分析 |
| 6.5 算例二:岩质边坡系统可靠度 |
| 6.5.1 计算模型 |
| 6.5.2 结果分析 |
| 6.6 不同Copula函数对系统可靠度影响机制讨论 |
| 6.7 本章小结 |
| 第7章 基于Copula函数的岩土结构物可靠度设计 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 基于Copula函数的岩土结构物可靠度设计方法 |
| 7.3 算例一:无限边坡可靠度设计 |
| 7.3.1 计算模型 |
| 7.3.2 结果分析 |
| 7.4 算例二:方形基础可靠度设计 |
| 7.4.1 计算模型 |
| 7.4.2 结果分析 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 总结与展望 |
| 8.1 工作总结 |
| 8.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的科研成果目录 |
| 致谢 |
四、工程岩体抗剪强度参数的可靠度分析（论文参考文献）
- [1]考虑基岩裂隙网络的重力坝深层抗滑稳定体系可靠度研究[D]. 崔鹏飞. 大连理工大学, 2021(01)
- [2]岩土体参数的不确定性表征方法及工程应用[D]. 王思敏. 北京交通大学, 2021(02)
- [3]水致劣化作用下锚固节理剪切力学模型及边坡稳定性研究[D]. 郑罗斌. 中国地质大学, 2021(02)
- [4]某矿高边坡稳定性及最终边坡角优化方案研究[D]. 周成豪. 江西理工大学, 2020(01)
- [5]典型复合层状岩体结构面剪切破坏演化规律与锚固机理研究[D]. 姜耀飞. 中国地质大学, 2020(03)
- [6]基于应力状态与结构面产状修正系数改进的层状岩体质量BQ分级研究[D]. 赵逸文. 绍兴文理学院, 2020(03)
- [7]沙坪一级水电站左岸坝肩边坡岩体结构特征及稳定性研究[D]. 张津铭. 成都理工大学, 2020(04)
- [8]湖北恩施红高线K2+050450段岩质高陡边坡稳定性研究[D]. 张骞棋. 成都理工大学, 2019(02)
- [9]基于赤平极射投影和可靠度的岩质边坡稳定性分析方法[D]. 冯登. 重庆交通大学, 2018(01)
- [10]基于Copula函数的岩土体抗剪强度参数二维分布模型研究[D]. 张蕾. 武汉大学, 2017(06)