声明
第1章 绪论
1.1 课题来源及研究的意义
1.2 国内外研究状况
1.2.1 岩溶发育规律研究
1.2.2 岩溶隧道突水风险评价研究现状
1.2.3 岩溶隧道突水机理研究现状
1.3 本文主要研究内容与技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 技术路线
第2章 研究区域地质背景
2.1 新疆北天山隧道工程概况
2.2 自然地理条件
2.3 水文地质特征
2.3.1 地表水地质特征
2.3.2 地下水地质特征
2.4 地层岩性
2.5 地质构造
2.5.1 褶皱构造
2.5.2 断层构造
2.6 不良地质与特殊土
2.6.1 不良地质
2.6.2 特殊土
2.7 地貌条件
2.8 本章小结
第3章 新疆北天山岩溶隧道突水影响因素分析
3.1 概述
3.2 岩溶形成的基本条件
3.3 岩溶隧道突水影响因素
3.3.1 地层岩性
3.3.2 构造因素
3.3.3 地貌因素
3.3.4 水文地质条件
3.3.5 其它因素
3.4 本章小结
第4章 新疆北天山隧道突水风险评价系统
4.1 概述
4.1.1 构造岩溶隧道突水风险评价体系的基本步骤
4.1.2 评价指标选取原则
4.2 岩溶隧道突水风险评价指标体系
4.3 评价指标量化取值及分级
4.3.1 突水风险等级划分
4.3.2 地层因素量化取值及等级划分
4.3.3 地质构造因素量化取值及等级划分
4.3.4 地形地貌因素量化取值及等级划分
4.3.5 水文地质因素量化取值及等级划分
4.3.6 其它因素量化取值及等级划分
4.4 评价模型建立方法
4.4.1 层次分析法
4.4.2 熵权法
4.4.3 组合权重分析
4.4.4 组合赋权法的合理性验证
4.4.5 TOPSIS法
4.4.6 模糊数学评价模型
4.5 本章小结
第5章 新疆北天山隧道主要洞段突水风险评价
5.1 北天山隧道典型洞段地质概况
5.2 新疆北天山隧道突水评价指标权重分析
5.2.1 基于层次分析法的主观权重分析
5.2.2 基于熵权法的客观权重分析
5.3 组合赋权法综合分析
5.3.1 组合赋权法权重分析
5.3.2 组合赋权法合理性分析
5.4 基于组合赋权法TOPSIS法突水风险评价
5.4.1 建立突水风险评估TOPSIS模型
5.4.2新疆北天山隧道典型洞段突水风险评价结果
5.5 基于模糊数学模型突水风险评价
（1）计算隶属度函数
（2）新疆北天山隧道典型洞段突水风险评价
5.6 评价结果对比
5.6.1 评价结果对比
5.7 工程实际开挖验证
5.7.1 工程介绍及典型洞段的选取
5.7.2 权重计算及组合合理性分析
5.7.3 组合赋权法-TOPSIS法的评价结果
5.7.4 模糊数学方法法的评价结果
5.7.5 评价结果对比分析
5.7.6 现场开挖验证
5.7.7 综合分析
5.8 本章小结
第6章 新疆北天山岩溶隧道突水机理研究
6.1 渗流的基本理论
6.1.1 渗流的基本公式
6.1.2 渗流的基本方程
6.2 裂隙岩体流固耦合原理
6.2.1 应力场对渗流场的影响
6.2.2 渗流场对应力场的影响
6.3 渗流-应力耦合的数学模型
6.3.1 应力场作用下的渗流场数学模型
6.3.2 渗流场对应力场作用下的数学模型
6.4 新疆北天山岩溶隧道典型洞段突水机理分析
6.4.1 Comsol软件介绍
6.4.2 新疆北天山隧道典型洞段工程概况
6.4.3 北天山隧道典型洞段K54+750～K54+950的数值模拟
6.4.4 北天山隧道典型洞段K55+660～K55+850的数值模拟
6.5 数值模拟验证突水风险评价结果
6.5.1 涌水量计算
6.5.2 K54+750～K54+950洞段涌水量计算及数值模拟验证
6.5.2 K55+660～K55+850洞段涌水量计算及数值模拟验证
6.6 本章小结
第7章 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
致谢
参考文献
硕士期间发表的学术论文及参与的主要科研项目
武汉理工大学;
