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震后边坡松动岩体强度参数获取方法研究

作　者: 张成凯
导　师: 唐胜传
学　校: 重庆交通大学
专　业: 道路与铁道工程
关键词: 岩体强度参数 Hoek-Brown准则地质强度指标值GSI 尺寸效应
分类号: TU452
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

在节理岩体的分析计算及稳定性评价中,岩体强度参数的确定至关重要。但由于岩体受多种复杂因素的影响,表现出不均匀性、不连续性和随时间变化的特性,其强度参数的准确确定是岩体工程研究中所面临的最大难题之一。合理、准确地确定震后边坡岩体的强度对灾后重建和修复工作有重要的现实意义。本文运用了Hoek-Brown强度理论、地质强度指标法(GSI法)等理论和方法,内容主要围绕影响边坡岩体强度的因素;Hoek-Brown准则的内容、应用条件及参数m、s值的获取;边坡岩体强度参数的经验确定;GSI值的取值等方面进行。主要的研究成果是:①通过分析、总结调查结果,得出了影响边坡岩体强度的主要因素,包括岩石的强度、结构面的特征和赋存的环境;②推导得到了广义Hoek-Brown准则参数转换为Mohr-Coulomb准则参数的公式;③通过引入岩体完整性系数(Kv)和结构面粗糙度系数(JRC)对地质强度指标值(GSI)进行了量化;④在总结各类强度确定方法的基础上,通过考虑尺寸折减,提出了基于GSI值确定岩体强度参数的方法。本文的创新之处在于:①参照FLAC手册中狭义Hoek-Brown准则参数转换为Mohr-Coulomb准则参数的推导方式,将广义Hoek-Brown准则做了推广;②提出了量化GSI取值的新方式;③在以Hoek-Brown理论为基础的经验分析法中考虑了尺寸效应的影响。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章绪论  8-19
  1.1 选题目的和意义  8-9
  1.2 岩体强度理论  9-13
    1.2.1 岩石材料的强度理论  10-12
    1.2.2 节理岩体材料的强度理论  12-13
  1.3 岩体强度获取方法  13-18
    1.3.1 试验方法  13-14
    1.3.2 数值分析法  14-15
    1.3.3 经验分析法  15
    1.3.4 工程反分析法  15-16
    1.3.5 类比分析法  16
    1.3.6 各类规范标准建议的岩体强度参数的取值  16-18
  1.4 论文主要研究内容  18-19
第二章影响边坡岩体强度的因素分析  19-25
  2.1 岩石强度对岩体强度的影响  19
  2.2 结构面对边坡岩体强度的影响  19-20
  2.3 赋存环境的影响  20-25
第三章岩体强度参数的经验确定  25-55
  3.1 Hoek-Brown 经验准则及其应用条件  25-29
    3.1.1 Hoek-Brown 准则的内容  25-26
    3.1.2 Hoek-Brown 经验准则的应用条件  26-29
  3.2 经验参数m、s 对岩体强度的影响及取值  29-37
    3.2.1 m、s 对岩体强度的影响  29-31
    3.2.2 Hoek-Brown 准则经验参数m、s 的确定  31-37
  3.3 利用岩体质量评价值确定岩体强度参数  37-55
    3.3.1 工程岩体分类  37-50
    3.3.2 岩体分类指标间的关系  50-51
    3.3.3 岩体强度参数的经验确定  51-55
第四章震后边坡岩体强度参数的获取  55-68
  4.1 GSI 值的量化  55-60
    4.1.1 岩体结构的量化  55-57
    4.1.2 结构面表面特征的量化  57-60
  4.2 GSI 值的修正  60-63
    4.2.1 边坡形态与边坡稳定性关系的力学分析  60-63
    4.2.2 GSI 值的修正  63
  4.3 岩体的尺寸效应  63-66
  4.4 考虑尺寸效应岩体强度参数的获取  66-67
  4.5 震后边坡岩体强度参数的获取  67-68
第五章工程应用  68-74
  5.1 工程概况  68
  5.2 计算过程  68-73
    5.2.1 经验分析法求岩体强度参数的过程  68-70
    5.2.2 改进的经验分析法求岩体强度参数的过程  70-73
  5.3 结果分析  73-74
第六章结论与展望  74-76
  6.1 结论  74
  6.2 展望  74-76
致谢  76-77
参考文献  77-81
在学期间发表的论著及取得的科研成果  81

震后边坡松动岩体强度参数获取方法研究

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