《滲流-蠕變-損傷耦合作用下煤巖邊坡穩(wěn)定性》總結(jié)了作者近年來在復(fù)雜條件下煤巖邊坡穩(wěn)定性方面的研究成果，并結(jié)合國內(nèi)外相關(guān)方面的研究成果，對滲流-蠕變-損傷耦合作用下煤巖邊坡穩(wěn)定性理論、試驗(yàn)、數(shù)值模擬展開具體工作。書中詳細(xì)介紹了滲流-蠕變-損傷耦合問題研究的發(fā)展水平，闡明了露天礦深大邊坡變形失穩(wěn)演化過程，研制了滲流-蠕變-損傷耦合試驗(yàn)平臺，完善了滲流-蠕變-損傷耦合理論，提出了滲流-蠕變-損傷耦合作用下煤巖邊坡穩(wěn)定控制技術(shù)方案。研究成果為控制礦山地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生提供理論基礎(chǔ)。
《滲流-蠕變-損傷耦合作用下煤巖邊坡穩(wěn)定性》可供礦山、巖土、力學(xué)、地質(zhì)等專業(yè)的科研、設(shè)計和施工人員，以及高等院校相關(guān)專業(yè)的教師、研究生和本科生等參考。
煤巖（土）邊坡在滲流、蠕變、損傷等復(fù)雜因素耦合作用下的穩(wěn)定性問題，已成為巖土及礦山領(lǐng)域的重大研究課題，其影響貫穿露天礦建設(shè)、生產(chǎn)乃至閉坑的整個過程。以往的研究多注重單一因素作用下煤巖邊坡結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性問題，而關(guān)于深大煤巖邊坡受滲流-蠕變-損傷耦合作用下的變形演化規(guī)律研究尚處于起步階段，相關(guān)的系統(tǒng)研究尚未見到。
本書是作者近年來在充水深大煤巖邊坡滲流問題、蠕變問題和損傷問題方面的理論研究和工程實(shí)踐成果的總結(jié)和提升，涉及煤巖邊坡滲流-蠕變-損傷耦合作用的機(jī)理、試驗(yàn)、理論、數(shù)值模擬、非線性分析、穩(wěn)定控制等方面內(nèi)容，特別在理論研究、試驗(yàn)研究、非線性分析等方面進(jìn)行了詳細(xì)敘述。通過建立煤巖邊坡在多因素作用下變形演化規(guī)律的耦合非線性系統(tǒng)模型，揭示地層結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性與時效特征，闡明露天礦深大邊坡變形失穩(wěn)演化過程，可為控制礦山地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生提供理論基礎(chǔ)。通過研究滲流-蠕變-損傷耦合作用下煤巖邊坡的穩(wěn)定性，探求其災(zāi)害孕育、潛伏、爆發(fā)、持續(xù)、衰減的演化過程和控制支配作用，建立復(fù)雜煤巖邊坡災(zāi)害發(fā)生的機(jī)制和穩(wěn)定控制原理與技術(shù)，有利于預(yù)測、預(yù)報、評價、治理等問題的進(jìn)一步研究，對煤巖力學(xué)、邊坡工程、露天開采學(xué)等學(xué)科的發(fā)展具有推動作用，從而實(shí)現(xiàn)露天礦的安全高效開采。
本書的撰寫和出版得到了煤炭科學(xué)技術(shù)研究院有限公司安全分院、煤炭資源高效開采與潔凈利用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（煤科總院）、煤科集團(tuán)沈陽研究院有限公司、遼寧工程技術(shù)大學(xué)、遼寧大學(xué)的支持，并得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（51274122，11202091，51404139）和煤炭聯(lián)合基金重點(diǎn)項(xiàng)目（U1361211）的資助，在此深表謝意；對在研究工作中給予筆者指導(dǎo)和幫助的王來貴教授、王建國研究員、李世海研究員、寧德義研究員、齊慶新研究員、樊少武研究員、李宏艷研究員、張立林碩士、呂祥鋒博士、王海洋高級工程師、宋志飛博士、于永江副教授、劉向峰教授、劉玉風(fēng)碩士、楊志勇副研究員、王俊博士、李偉博士表示感謝。
本書在寫作過程中，參考了相關(guān)書籍和文獻(xiàn)。由于資料來源廣、頭緒眾多，可能難以一一予以注明和核查，請有關(guān)作者給予諒解，并致以誠摯的謝意。
由于作者水平所限，書中不足之處懇請廣大讀者批評指正。
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前言
第1章 緒論
1．1 基本概念
1．1．1 滲流
1．1．2 流變與蠕變
1．1．3 蠕變-滲流
1．1．4 損傷與蠕變損傷
1．1．5 滲流-蠕變-損傷
1．1．6 煤巖邊坡及其穩(wěn)定性
1．2 滲流-蠕變-損傷耦合研究概況
1．2．1 煤巖邊坡穩(wěn)定性研究的歷史發(fā)展
1．2．2 煤巖邊坡的滲流
1．2．3 煤巖邊坡的滲流損傷耦合
1．2．4 煤巖邊坡的滲流-蠕變耦合
1．2．5 煤巖邊坡的蠕變-損傷耦合
1．2．6 煤巖邊坡的滲流-蠕變-損傷耦合
1．2．7 滲流-蠕變-損傷耦合體系研究意義
第2章 煤巖體滲流-蠕變-損傷耦合試驗(yàn)
2．1 煤蠕變-滲流耦合分析
2．1．1 煤蠕變-滲流耦合試驗(yàn)系統(tǒng)
2．1．2 煤峰前蠕變-滲流耦合特征
2．1．3 煤峰后蠕變-滲流耦合規(guī)律
2．2 泥巖三軸蠕變特性
2．2．1 三軸蠕變試驗(yàn)方法
2．2．2 泥巖蠕變效應(yīng)分析
2．3 水對軟巖蠕變影響
2．3．1 軟巖蠕變測試過程
2．3．2 軟巖蠕變形態(tài)分析
2．3．3 蠕變模型及其參數(shù)確定
2．4 煤巖蠕變-滲流耦合規(guī)律
2．4．1 蠕變-滲流耦合試驗(yàn)條件
2．4．2 耦合試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析
2．4．3 滲透率與圍壓擬合關(guān)系
2．4．4 蠕變與滲流耦合全過程滲透率演化規(guī)律
2．4．5 滲透率蠕變擬合方程表達(dá)
2．5 充水煤巖滲流-損傷機(jī)理
2．5．1 黏性土充水損傷規(guī)律
2．5．2 飽和黏性土孔隙水壓力消散特征
2．5．3 充水作用下煤巖體滲流損傷演化
2．5．4 煤巖充水損傷機(jī)理
第3章 煤巖體滲流-蠕變-損傷耦合理論
3．1 煤巖體裂隙的幾何特性
3．1．1 裂隙面產(chǎn)狀、規(guī)模與形態(tài)
3．1．2 裂隙面間距和密度
3．2 煤巖體水力特性
3．2．1 單裂隙煤巖水力特性
3．2．2 多裂隙煤巖水力特性
3．2．3 滲透系數(shù)與應(yīng)力的關(guān)系
3．3 煤巖體邊坡充水機(jī)理
3．3．1 壓差式充水模型
3．3．2 自吸式充水機(jī)理
3．3．3 黃土增濕損傷機(jī)理
3．4 煤巖體損傷理論
3．4．1 損傷度
3．4．2 損傷度計算
3．5 滲流-應(yīng)力共同作用下煤巖體損傷分析
3．5．1 煤巖體損傷的細(xì)觀力學(xué)分析
3．5．2 充水煤巖體損傷力學(xué)本構(gòu)模型
3．6 裂隙煤巖體滲流-損傷耦合模型
3．6．1 壓剪型裂隙煤巖體
3．6．2 張開型裂隙煤巖體
3．7 煤巖蠕變非線性損傷模型
3．7．1 非線性蠕變模型
3．7．2 全程應(yīng)力-應(yīng)變曲線
3．7．3 參數(shù)線性化與穩(wěn)定性分析
3．8 煤巖體滲流-蠕變損傷耦合理論
3．8．1 基本假設(shè)
3．8．2 蠕變-滲流耦合分析的平衡方程
3．8．3 蠕變-滲流耦合分析的連續(xù)性方程
第4章 煤巖體滲流-蠕變-損傷的數(shù)值研究
4．1 有限元法基本方程
4．1．1 基本原理
4．1．2 滲流分析基本方程
4．1．3 黏彈塑性分析基本方程
4．2 滲流-損傷耦合分析有限元程序設(shè)計
4．2．1 程序設(shè)計思路
4．2．2 有限元判據(jù)
4．3 蠕變-滲流耦合分析有限元程序設(shè)計
4．3．1 總體控制方程
4．3．2 有限元程序設(shè)計
第5章 煤巖邊坡滲流-蠕變-損傷的現(xiàn)場工程模擬
5．1 充水基底排土場邊坡滲流-損傷耦合機(jī)理數(shù)值模擬
5．1．1 工程背景
5．1．2 充水損傷過程數(shù)值模擬
5．1．3 充水損傷對排土場邊坡穩(wěn)定性的影響
5．1．4 充水基底排土場邊坡拉張損傷破壞數(shù)值模擬
5．2 充水煤巖邊坡滲流-損傷耦合機(jī)理數(shù)值模擬
5．2．1 工程背景
5．2．2 充水煤巖邊坡開裂破壞機(jī)理數(shù)值模擬
5．2．3 充水煤巖邊坡水壓消散規(guī)律數(shù)值模擬
5．2．4 充水煤巖體邊坡滲流-損傷耦合計算
5．3 層狀煤巖邊坡蠕變破裂數(shù)值模擬
5．3．1 工程背景
5．3．2 工程地質(zhì)特征
5．3．3 破壞致因分析
5．3．4 蠕變破裂模擬
5．4 層狀邊坡蠕變-滲流耦合作用數(shù)值模擬
5．4．1 水文地質(zhì)概況
5．4．2 蠕變滲流耦合模擬
5．4．3 結(jié)果分析
第6章 煤巖邊坡滲流-蠕變-損傷的智能分析方法
6．1 基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性分析
6．1．1 基本原理
6．1．2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的可用性研究
6．1．3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測滑坡位置
6．1．4 西幫治理方案預(yù)測
6．1．5 治理方案的模糊法推正
6．2 基于時間序列的非線性分析
6．2．1 現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)及其回歸分析
6．2．2 時間序列分析
參考文獻(xiàn)
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