本書系統(tǒng)闡述泥質(zhì)動(dòng)壓巷道安全高效控制理論及防控關(guān)鍵技術(shù)，概括我國(guó)泥質(zhì)動(dòng)壓巷道支護(hù)理論及技術(shù)的最新進(jìn)展，提出以強(qiáng)力錨注和切頂卸壓為代表的關(guān)鍵控制技術(shù)。本書的基本內(nèi)容包括泥質(zhì)動(dòng)壓巷道圍巖地質(zhì)力學(xué)特征、泥質(zhì)動(dòng)壓巷道圍巖變形破壞機(jī)理、泥質(zhì)動(dòng)壓巷道圍巖控制關(guān)鍵技術(shù)及工程實(shí)踐等。
目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 2
1.2.1 泥質(zhì)動(dòng)壓巷道圍巖變形破壞機(jī)理研究進(jìn)展 2
1.2.2 泥質(zhì)動(dòng)壓巷道圍巖控制理論研究進(jìn)展 3
1.2.3 泥質(zhì)動(dòng)壓巷道圍巖控制技術(shù)研究進(jìn)展 4
第2章 泥質(zhì)動(dòng)壓巷道圍巖地質(zhì)力學(xué)特征 6
2.1 山腳樹煤礦采區(qū)準(zhǔn)備巷道 6
2.1.1 226軌道石門 6
2.1.2 1200運(yùn)輸平巷 13
2.1.3 裂隙試件三軸壓縮實(shí)驗(yàn) 18
2.2 紅林煤礦沿空巷道 37
2.2.1 工程地質(zhì)概況 37
2.2.2 工作面瓦斯地質(zhì)特征 38
2.2.3 圍巖組分 39
2.2.4 巷道支護(hù)方案 42
2.3 平安磷礦二礦中段巷道 43
2.3.1 工程地質(zhì)概況 43
2.3.2 844中段運(yùn)輸巷破壞特征 44
2.3.3 紅頁(yè)巖力學(xué)特性實(shí)驗(yàn)測(cè)試 45
2.3.4 紅頁(yè)巖力學(xué)特性數(shù)值分析 48
2.3.5 微觀結(jié)構(gòu)特征 58
2.3.6 巷道失穩(wěn)原因分析 62
2.4 泥質(zhì)動(dòng)壓巷道變形破壞特征 66
第3章 泥質(zhì)動(dòng)壓巷道圍巖變形破壞機(jī)理 68
3.1 動(dòng)力擾動(dòng)對(duì)巷道穩(wěn)定性的影響 68
3.1.1 UDEC數(shù)值計(jì)算模型 68
3.1.2 動(dòng)力荷載及邊界條件 70
3.1.3 不同應(yīng)力波峰值對(duì)巷道穩(wěn)定性的影響 70
3.1.4 不同應(yīng)力波頻率對(duì)巷道穩(wěn)定性的影響 73
3.2 基于分形維數(shù)的圍巖裂隙演化規(guī)律 76
3.2.1 分形維數(shù)介紹 76
3.2.2 裂隙分形演化特征 79
3.3 工作面采動(dòng)對(duì)巷道穩(wěn)定性影響 84
3.3.1 工作面靜態(tài)開采對(duì)巷道穩(wěn)定性的影響 84
3.3.2 工作面開采擾動(dòng)對(duì)巷道穩(wěn)定性的影響 88
第4章 泥質(zhì)動(dòng)壓巷道圍巖控制關(guān)鍵技術(shù) 93
4.1 巷道圍巖控制理論與原則 93
4.1.1 巷道圍巖控制理論 93
4.1.2 動(dòng)態(tài)分步加固原則 96
4.1.3 巷道圍巖控制的過(guò)程原則 97
4.1.4 強(qiáng)化支護(hù)原則 98
4.2 巷道圍巖控制技術(shù) 100
4.2.1 巷道圍巖表面支護(hù)技術(shù) 100
4.2.2 巷道圍巖錨固技術(shù) 101
4.2.3 巷道圍巖改性技術(shù) 104
4.3 二次強(qiáng)力錨注技術(shù) 105
4.3.1 巷道圍巖控制思路 105
4.3.2 巷道控制效果分析 105
4.4 注漿配比參數(shù)優(yōu)化 109
4.4.1 注漿配比實(shí)驗(yàn)優(yōu)化方案 109
4.4.2 注漿試件強(qiáng)度特征 110
4.4.3 碎屑尺寸特征分析 112
4.4.4 碎屑“粒度—數(shù)量”分形維數(shù)計(jì)算 117
4.4.5 試件孔隙率 119
4.4.6 SEM電鏡掃描 123
4.5 沿空巷道切頂卸壓技術(shù) 124
4.5.1 切頂高度數(shù)值模擬 125
4.5.2 切頂角度模擬 129
4.5.3 切頂卸壓巷道應(yīng)力分布 131
4.5.4 切頂參數(shù)的理論計(jì)算 133
4.5.5 炮孔間距現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整 134
4.6 “格柵拱架+懸臂樁”控制技術(shù) 135
4.6.1 FLAC3D數(shù)值計(jì)算模型 135
4.6.2 懸臂樁埋深與間距對(duì)巷道塑性區(qū)的影響 136
4.6.3 懸臂樁埋深與間距對(duì)巷道水平位移的影響 138
第5章 工程實(shí)踐 140
5.1 山腳樹煤礦1200運(yùn)輸平巷 140
5.1.1 支護(hù)方案及參數(shù) 140
5.1.2 支護(hù)效果模擬分析 142
5.1.3 支護(hù)效果現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè) 143
5.1.4 經(jīng)濟(jì)效益分析 144
5.2 紅林煤礦39114運(yùn)輸平巷 144
5.2.1 補(bǔ)強(qiáng)支護(hù) 144
5.2.2 擋矸支護(hù) 147
5.2.3 超前臨時(shí)支護(hù) 148
5.2.4 滯后臨時(shí)支護(hù) 149
5.2.5 支護(hù)效果現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè) 150
5.3 平安磷礦二礦844中段運(yùn)輸巷 153
5.3.1 支護(hù)方案及參數(shù) 153
5.3.2 支護(hù)方案效果模擬 156
5.3.3 支護(hù)效果現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè) 162
5.4 文家壩一礦A110607工作面回風(fēng)巷 164
5.4.1 支護(hù)方案及參數(shù) 164
5.4.2 支護(hù)方案效果模擬 166
5.4.3 支護(hù)效果現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè) 175
參考文獻(xiàn) 179
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