穿越石膏质岩地层高速公路隧道安全结构体系研究

第1章 绪论 1.1 研究背景与选题意义 1.1.1 研究背景 1.1.2 选题意义 1.2研究现状及存在的问题1.2.1石膏质岩膨胀特性研究现状 1.2.2石膏质岩隧道力学特性研究现状 1.2.3 隧道二次衬砌结构混凝土抗渗研究现状1.2.4钢纤维混凝土单层衬砌研究现状 1.2.5现有研究存在的问题 1.3 研究内容及方法 1.3.1 研究内容 1.3.2 研究方法 1.4 技术路线 第一篇 干湿循环作用下石膏质岩隧道衬砌结构受力特征及安全性研究 第2章 石膏质岩组分及干湿循环作用下物性指标研究 2.1 引言 2.2 石膏质岩干湿循环处理 2.3 石膏质岩元素组分及含量分析 2.3.1 试样制备2.3.2X射线光电子能谱分析2.3.3X射线荧光光谱分析2.4 干湿循环作用下石膏质岩物性指标研究 2.4.1 天然含水率和干密度分析2.4.2结晶水率和水化率分析 2.4.3吸水率分析 2.5 本章小结第3章 干湿循环作用下石膏质岩三轴力学特性研究 3.1 引言 3.2 干湿循环作用下石膏质岩三轴压缩试验 3.2.1 试验设备 3.2.2试样制备及试验步骤 3.2.3试验结果与分析 3.3 干湿循环作用下石膏质岩循环损伤效应分析 3.3.1 数据标准化方法 3.3.2循环损伤系数分析 3.4 本章小结 第4章 石膏质岩膨胀特性及膨胀潜势研究 4.1 引言 4.2 石膏质岩的膨胀机理 4.3 石膏质岩膨胀特性指标研究 4.3.1 试样制备 4.3.2自由膨胀率试验 4.3.3膨胀率试验 4.3.4膨胀力试验 4.4石膏质岩BET比表面积分析 4.4.1 比表面积测试方法 4.4.2试验设备及仪器参数 4.4.3试样制备及试验步骤 4.4.4试验结果与分析 4.5石膏质岩膨胀潜势分析 4.5.1 国内外膨胀岩分级 4.5.2石膏质岩的膨胀潜势判定 4.6本章小结 第5章 石膏质岩隧道围岩膨胀及干湿循环劣化作用数值模拟研究 5.1 引言 5.2 三维隧道力学计算模型建立 5.2.1 工程概况 5.2.2数值计算模型 5.2.3模型力学参数 5.3 膨胀作用对石膏质岩隧道结构的影响分析 5.3.1 数值模拟中膨胀作用的实现 5.3.2膨胀作用数值模拟步骤 5.3.3初期支护结构应力及位移分析 5.3.4初期支护结构内力分析 5.3.5初期支护结构安全性分析 5.4干湿循环作用对