一、极软岩巷道锚注加固数值模拟及应用研究（论文文献综述）
刘玉卫,商铁林,张沛,张亚峰,龚剑,刘应然[1]（2021）在《芦沟矿底抽巷锚注加固技术应用与研究》文中研究说明芦沟煤矿地处豫西三软煤层矿区,32141底抽巷作为32141工作面掘进前及回采前在二1煤层底板内的瓦斯抽放巷,巷道埋深相对较深且围岩松软破碎。通过对原支护调查及围岩取样的实验分析,得知巷帮和底板泥岩无水强度较高,遇水分解,且含有膨胀性矿物,易造成巷道底鼓。针对以上情况且结合实际,对巷道进行了不同方案的数值计算,经过比较分析最终采用"锚网索喷+锚注"联合支护技术,利用锚杆注浆来强化巷道两帮和底板泥岩的强度,再配合锚杆、锚索达到锚杆、锚索和注浆加固围岩之间的协同支护能有效控制巷道底鼓。实践检验证明,锚注支护大大提高了围岩的支护效果。
朱亚坤[2]（2021）在《平煤八矿西翼回风下山巷道切顶卸压锚注支护机理研究》文中认为西翼回风下山巷道在14200工作面长期采动影响下,随着直接顶及老顶的断裂、旋转,煤层顶板经过应力的传导机制,围岩在长期的挤压、剪切作用下产生破坏,巷道表现出底鼓剧烈、两帮移进量大等特征,严重巷道段两帮移近量已达2.0m左右。破碎围岩与支护结构的承载性能是软岩巷道稳定性的关键所在。本文采用理论分析、实验室试验研究、数值模拟计算、及现场工业性试验等多种方法研究分析了原支护结构失效机制与软岩破碎巷道破坏特征,结合支护工作实施前对巷道顶板爆破切顶卸压等工作,重点研究了破碎岩体注浆胶结承载性能、变形、及其再破坏特征,在分析注浆胶结试样承载性能的基础上采用数值模拟方法模拟研究注浆等效加固层对于巷道稳定性问题有效性,提出了注浆等效加固层用于软岩破碎巷道围岩重构关键技术并用于工业性试验,本文主要研究成果分为以下四个方面:（1）通过分析西翼回风下山巷道空间位置关系及工程地质条件,结合切顶卸压结果,分析了巷道底鼓、两帮位移突出等问题关键影响因素。同时,基于围岩损伤理论、破碎围岩稳定性控制关键技术、及工业性试验,对受动压影响严重软岩巷道提出巷道锚注二次支护方案。（2）利用实验室试验,对破碎峰后岩样进行注浆胶结性试验,峰后破碎围岩试样注浆胶结单轴抗压强度与峰后残余强度状态相比有大幅提高,对比完整试样抗压强度也有所恢复。通过试验分析硅酸盐水泥及超细水泥不同水灰比注浆胶结试样,及注浆液性质分析,得出水灰比0.8的硅酸盐水泥注浆液综合注浆强度、经济效益、以及流动性等方面因素,最理想作围岩注浆液。通过分析试样损伤及重构机理,得出扰动巷道围岩基本物理力学参数及注浆胶结试样物理力学参数,为巷道稳定性数值模拟奠定基础。（3）通过分析注浆液渗透范围,得出注浆胶结围岩厚度范围,假设注浆胶结围岩层与预应力锚杆（索）共同作用,形成锚注等效加固层。运用数值模拟软件研究了不同厚度的注浆锚固等效加固层环境下,研究巷道稳定性问题,结果表明锚注等效加固层越厚,巷道变形问题越小,支护效果越好,经现场监测巷道最大变形小于100mm,西翼回风下山巷道支护设计满足生产需要。（4）基于试验数据、数值模拟、支护分析、及工程地质条件分析,优化了西翼回风下山巷道支护方案。得出了注浆液材料及其水灰比,支护参数及工艺流程,支护施工结束后实时对巷道进行收敛变形监测,结果表明,锚注支护对于软岩动压巷道支护效果明显,其位移变形速率明显减小,并在可控范围内,监测最终变形小于100mm,对软岩动压巷道变形控制具有重要意义。
黄庆显[3]（2021）在《平顶山矿区典型深井巷道围岩内外承载协同控制研究》文中指出深部煤岩体的“三高两强”赋存环境给矿井巷道支护带来了严重不利影响,是业界一直关注的热点问题之一。作为我国典型深部矿区之一,平顶山矿区主力矿井开采深度已不同程度超过800 m,现有实践表明,深部巷道围岩松软破碎,具有变形大、流变性强等特点,采用浅部巷道的支护技术,巷道围岩难以保持长期稳定。因此,系统深化平顶山矿区深井巷道围岩控制技术的研究具有重要的理论价值和实际意义。本文综合采用现场实测、理论计算、数值模拟和工业性试验等方法,以提高围岩自承能力为核心,对围岩协同控制机理和关键技术进行了深入研究,可为深井巷道支护方式选择和技术参数设计提供参考和借鉴。主要研究成果如下:（1）明确了平顶山矿区主力生产矿井构造应力显着的地应力分布特征,掌握了深井巷道围岩结构特点和典型物理力学特性。结合围岩蠕变试验结果,推演了围岩蠕变等围压三维粘弹塑性本构模型并在多个矿井进行了普适性分析。原位实测分析了巷道围岩强度、内聚力和弹性模量衰减的时空演化特征,建立了围岩强度衰减模型,研究了侧压系数变化对巷道围岩应力演化及变形的影响,掌握了深井巷道全断面持续收缩、底鼓量和两帮移近量明显大于顶板下沉量的总体破坏特征,明确了巷道围岩主要承载区的位置（2.4-3.0m）与力学特性。（2）以深井巷道围岩内外承载结构协同承载、支护（力）协同作用、“支护—围岩”协同控制（“三协同”）为切入点,分别建立了围岩内外承载结构、支护（力）间协同作用和“支护—围岩”（粘）弹塑性“三区两圈”（弹性区-塑性区-破碎区,内承载圈-外承载圈）力学模型,研究了深井巷道内外承载结构协同作用机制及主要影响因素,明确了不同支护强度下深井巷道变形随支护时间的演变规律,揭示了平顶山矿区深井巷道围岩内外承载“三协同”控制机理,确定了协同支护合理的支护强度与时机。（3）根据平顶山矿区深井巷道变形破坏的主要影响因素,将平顶山矿区深井巷道分为高应力型、低强度型和复合型三类,明确了“协同支护构建承载结构,结构协同承载控制围岩变形”的控制思路,明确了以高强支护强化外承载结构、注浆改性内承载结构和卸压改善应力为主要途径的深井巷道承载圈层“强外稳内”控制对策。提出了以双层喷浆、锚杆-锚索（束）注浆、锚索棚支护、底板卸压为核心的四位一体关键支护技术,研发了配套材料及设备,探索完善了相应的注浆工艺措施,构建了协同作用效率评价方法,形成了深井巷道围岩内外协同承载控制技术体系。（4）结合热轧厚壁中空注浆锚杆、锚索和水泥注浆添加剂等新型材料大范围强力锚固的特点,针对高应力低强度复合型、低强度型、高应力型巷道围岩控制需求,基于深井巷道围岩内外承载协同控制技术体系确定了三类巷道合理的支护方式、参数及支护时机。实测掌握了矿区典型深井巷道围岩变形与破碎破裂区发育特征,建立了巷道表面围岩变形量和协同作用效率间的关系,提出了基于巷道掘前支护效果预估和掘后围岩变形预警的协同效率评价方法并指导巷道支护。上述研究成果在平顶山矿区一矿、四矿的典型深井巷道进行了工业性试验,结果表明,相关技术能有效提高内外承载结构的承载性能,三类巷道内外承载结构的协同作用效率分别达到86.33%、80.8%、86.05%,显着控制了围岩变形。该论文有图142幅,表20个,参考文献182篇。
李延辉[4]（2020）在《极松软煤层巷道围岩预应力锚注加固技术与应用研究》文中指出松软破碎煤层回采巷道支护一直是煤矿面临的主要难题之一,降低成本和提高工效是支护技术的关键。然而广泛应用的锚网索支护系统,对此类巷道仍难以奏效。注浆加固可以有效改善破碎煤体结构,但常用的注浆材料仍存在高污染、凝结时间不可控、易析水等问题。本文以桑树坪2号井煤矿3#煤层3303-1回采巷道为研究对象,针对煤帮破碎裂隙发育、支护难且成本高及瓦斯抽排率低等问题,提出“裂隙煤岩体预应力锚注加固”方案,并研发新型自应力注浆材料LS-1和预应力注浆锚杆,将锚杆系统与注浆工艺有机结合。首先针对预应力锚注与围岩耦合机制进行理论分析,预应力锚与自应力注的结合相得益彰,极大提高围岩自承能力;然后对具有微膨胀性的自应力材料LS-1进行Minitab正交试验设计及分析,并依据各成分的作用原理,最终得到LS-1的最佳配合比;在实验室进行预应力锚注模拟试验,将现场取回的煤块重组“新煤体”,通过单轴压缩等试验得到最佳施加锚杆的预应力应为50KN等锚注参数;并进行预应力锚注修复压破煤试件,通过单轴-声发射等试验,对锚注前后煤试件的性能变化进行详细分析;根据3303-1巷道的地质条件,利用FLAC3D分别模拟原支护方案和预应力锚注对巷道稳定性和受回采扰动影响进行分析;最后现场监测两种支护方案100m巷道段的锚杆受力、钻孔电视及瓦斯抽排率等,结果表明,预应力锚注对破碎煤帮的支护控制效果更佳,能够改善3303-1巷道破碎煤帮的结构,还原裂隙煤体完整性,并提升瓦斯抽排率42.68%,比原支护方案每年可节省总支护费用约490万元,并节省缺口施工等工序,减少施工人员12名,极大降低了危险事故的发生概率。本文的研究为其他同类型巷道支护提供可借鉴经验,并为预应力锚注在隧道、矿山、边坡等岩土工程中扩展应用奠定良好的基础。
李立华[5]（2020）在《回采巷道注浆锚索式超前支护技术的应用研究》文中认为采煤工作面回采巷道多采用单体液压支柱体系的超前加强支护方式,但在煤矿生产实践中,这一体系工人劳动强度大、支护作业速度慢等缺点也逐渐凸显。同时,随着采煤工作面逐步实现少人化/无人化、智能化开采,回采巷道采用单体液压支柱超前支护体系成为了制约采煤智能化进程的技术难题。因此,本论文提出了注浆锚索式超前支护新技术,为工作面智能化开采提供了新的思路与技术支持。论文以新安煤矿3上305里工作面轨道平巷为工程背景,通过现场调研、矿压实测和钻孔探测等手段研究发现:该工作面为不规则工作面,巷道在超前段采用单体液压支柱配合铰接顶梁的加强支护可有效控制围岩变形,但工作面推采期间作业人员需进行单体液压支柱的搬移,所需劳动工人数量较多且劳动强度较大,同时由于单体液压支柱的摆设较为密集,工作面液压支架的回撤通道有效空间较小,影响其回撤效率,给工作面的正常推进造成困难;为此,利用UDEC数值模拟的方法,对该轨道平巷顶板围岩应力、裂隙演化及破坏形式等进行了研究,得到了巷道超前采动破坏的原因和特征,据此提出了注浆锚索式超前支护替代原加强支护方式的新思路。建立了注浆锚索的浆液扩散计算模型,研究了注浆锚索式超前支护工艺的各类技术参数,分析和设计了锚索施工、注浆等详细的技术参数,据此提出了注浆锚索式超前支护技术方案。论文成果在现场进行了工业性试验。实践证明,该种加强支护方式可使回采巷道超前段围岩变形得到有效控制,且提高了工作面开采效率,实现了超前段的少人化,为类似条件下的巷道超前支护提供了借鉴。该论文有图50幅,表3个,参考文献92篇。
孙小康[6]（2019）在《深部裂隙岩体注浆浆液扩散机理研究》文中进行了进一步梳理注浆技术作为隧道开挖、巷道掘进、大坝围岩堵水、石油地下存储、核废料处置等地下工程常用手段,已在全世界范围内得到广泛应用。研究浆液在深部裂隙岩体内的渗流机理对完善注浆理论和提高深部裂隙岩体注浆效果具有重要的理论意义和工程应用价值。本文以深部巷道工程破裂围岩注浆为背景,综合应用室内试验、理论分析、数值模拟和现场监测相结合的方法,对浆液在深部裂隙岩体内扩散机理进行了深入、系统地研究,取得了如下创新性研究成果:（1）基于Eriksson and Stille提出的临界裂隙开度概念,自行研制了一套单裂隙可视化注浆试验系统,与传统注浆渗流试验系统相比,该系统存在如下几点优势:（1）裂隙模型两侧由透明的钢化玻璃组成,可以直观的观测到浆液在裂隙中的流动方式,从室内实验层面上解决了浆液扩散具有隐蔽性的问题;（2）显微观测系统由长距离显微镜和高速摄像机构成,可以从微观层面实时观测记录浆液在裂隙内的运移规律,如可以从微观层面研究浆液渗滤效应产生的机理;（3）裂隙模型开度通过高精度不锈钢垫片控制,可以更加精确地调整裂隙开度大小,从而获得更加准确的临界裂隙开度bcritical和最小裂隙开度bmin,为深入揭示浆液在深部裂隙岩体内的可注性提供有效的测试手段。（2）基于分形布朗运动（FBMs）和Barton提出的10条经典岩石裂隙轮廓曲线的Hurst指数,重构生成不同分形维数的节理面轮廓曲线,利用重构生成的不同粗糙度节理面轮廓曲线研制了具有不同分形维数的单裂隙注浆模型,配合单裂隙可视化注浆试验系统,自行研制了基于分形维数的粗糙裂隙注浆试验系统,并据此系统地开展了不同压力、不同裂隙开度和不同粗糙度条件下浆液在粗糙裂隙内渗流试验,研究了不同条件下浆液在粗糙裂隙内渗流规律,揭示了注浆压力、粗糙度、裂隙开度等参数对浆液在裂隙内渗流规律的影响。（3）利用宾汉姆流体的本构方程和运动方程,推导了宾汉流体在一维平板裂隙内流动的平均流速表达式,结合牛顿流体在理想条件下的Forchheimer方程,得到了宾汉姆流体在光滑裂隙内流动时的Forchheimer渗流方程;基于牛顿流体和宾汉姆流体在裂隙内渗流的试验结果与理论结果对比分析,揭示了粗糙度对浆液渗流规律的影响,通过引入无量纲系数aD、bD（aD、bD为分形维数D的函数）来反映流体在真实裂隙内渗流时受到的摩擦阻力,建立了基于分形维数的Forchheimer渗流方程,根据光滑裂隙模型试验数据拟合公式确定无量纲系数aD、bD的值,进而确定了基于分形维数的Forchheimer渗流方程的表达式,利用数值计算软件COMSOL建立不同分形维数裂隙数值计算模型,研究注浆压力、粗糙度、裂隙开度等参数对浆液在粗糙裂隙内渗流规律影响。（4）以深部巷道工程裂隙岩体注浆为背景,利用基于分形维数的Forchheimer渗流方程,结合巷道围岩破裂特征分析和钻孔窥视破裂岩体裂隙开度的统计规律,建立了裂隙岩体钻孔注浆浆液渗流模型,系统研究了围岩破裂程度、注浆压力等因素对浆液扩散距离的影响,揭示了深部破裂围岩注浆浆液渗流机理,为深部巷道破裂围岩注浆选择合理的支护参数提供了参考。该论文有图129幅,表36个,参考文献183篇。
杨拓[7]（2020）在《富含蒙脱石围岩巷道锚卸注支护技术研究》文中指出深井软弱围岩巷道的支护难题,长期困扰着我国煤矿的生产建设。该类巷道支护失稳的力学原因较为复杂,主导机制有岩性软弱、采掘动压作用、构造破碎、水解软化等方面,其中以富含蒙脱石巷道最难稳定支护,其锚固性能差、注浆范围小、软化系数大,使得常规锚喷、重型支架、普通注浆不能奏效,巷道维护的人力和物力消耗巨大,严重阻滞了深部资源的正常衔接。通过开展理论计算、实验测试和工程实践,系统研究了多层锚杆、底角卸压、分次注浆三种支护方式的协同承载效能和动态施工过程,主要成果如下:1)扫描电镜、能谱和X射线衍射等微观测试表明,粘土矿物总量在42%～79%,其中蒙脱石含量为69%～97%,孔隙、裂隙和纳米级和微米级层间隙发育。三轴试验可知,采掘扰动下的围岩裂隙拓展加剧了岩性弱化,当碎裂深度突破锚固范围,支护强度不断下降,最终各级支护将渐次失稳,是该类巷道破坏的根本力学机制。2)采用ANSYS及FLAC3D,对多层次锚卸注支护进行了数值模拟,三层锚卸注可将顶板下沉控制在170mm以内,底鼓控制在210mm以内,各层锚杆受拉分布均匀,卸压区最大应力降低幅度在43%,底鼓位移最大降低74%。3)制作了小尺度相似模拟巷道试块,开展了卸压机理的实验研究。结果表明,卸压槽加速了周边应力的二次分布和高应力对浅表区的剪压作用,对拉裂隙、压裂隙和剪切裂隙均有激发作用,周边围岩破裂具有深度大、尺度大、数量少的特征,利于岩体结构和锚杆承载拱结构的促成和加强。4)选取典型巷道进行工程应用,实施了巷道底角卸压槽、预埋锚杆二次注浆加固方案,优化了注浆时机,实现了结构让压与围岩改性的动态统一,形成了一套适用富蒙脱石围岩巷道的多层次锚-卸-注支护技术。图46幅;表4个;参57篇。
王雷[8]（2019）在《深部采区高强锚注自成巷控制机理研究》文中提出传统长壁式开采需要留设护巷煤柱,受到“三高一扰动”的影响,护巷煤柱围岩松散破碎,自身承载能力弱,支护构件失效频繁,巷道顶板网兜严重、帮部剧烈鼓出、底臌大变形,巷道频繁维护与返修,同时回采巷道留设的护巷煤柱,不仅造成煤炭资源的严重浪费,还造成工作面围岩应力集中,引发工作面冲击地压、煤与瓦斯突出等重大安全事故,严重制约着煤矿安全、高产和高效的运营。针对上述问题,明确深部采区自成巷短臂梁破坏机理,开展深部采区自成巷锚注机理和控制效果研究,为深部采区自成巷支护提出针对性控制措施,对煤矿安全高效生产具有重要的理论与工程意义。本文以新汶矿区孙村煤矿为工程背景,采用理论分析、数值试验、室内试验和现场试验研究方法,研究深部采区自成巷锚注控制机理,主要研究工作及成果如下:（1）深部采区锚注自成巷顶板破坏机理研究基于自成巷原理,自成巷顶板结构具有明显阶段性的特点,将自成巷顶板划分为四个区域,即切缝准备区、切缝实施区、切缝影响区和切缝稳定区,同时基于上限分析理论和能量转化平衡原理,建立自成巷顶板不同区域的力学分析模型,推导了不同区域分阶段自成巷短臂梁冒落曲线方程,明确了不同参数下切顶短臂梁冒落变化规律。随着岩体粘聚力c、注浆锚索预应力p、临时支护力F和巷帮围岩强度pt的增加,切顶短臂梁冒落范围逐渐向巷帮方向转移,当注浆锚索间距d、围岩应力q、切顶角度θ和应力集中系数λ减小时,切顶短臂梁冒落范围逐渐向巷帮方向转移,岩体内摩擦角φ增大,切顶短臂梁b呈增大趋势,但差距不明显,而切顶短臂梁a呈明显减小趋势。（2）深部采区自成巷锚注控制机理研究考虑注浆围岩参数和注浆锚索支护参数等因素影响,推导了锚注复合体力学参数计算公式,揭示了锚注复合体力学参数变化规律。锚注复合体粘聚力与注浆围岩粘聚力、注浆围岩内摩擦角和锚索预紧力正相关,与间排距负相关,锚注复合体内摩擦角与注浆围岩内摩擦角和注浆锚索预紧力正相关,与间排距负相关。开展了注浆体、锚注体力学试验和注浆锚索锚固性能试验,结果表明水灰比和粒径对破碎围岩注浆体强度影响较大,水灰比0.5:1注浆体强度和注浆锚索剪应力较大,粒径10～15mm注浆体强度较小,锚注体强度与预紧力和支护构件数量呈正相关。（3）深部采区自成巷锚注复合体承载强度研究基于自成巷顶板围岩结构,分析了自成巷锚注复合体承载结构的几何参数,建立了自成巷锚注复合体承载强度力学模型,推导了自成巷锚注复合体承载强度计算公式,揭示了自成巷锚注复合体承载强度变化规律。自成巷锚注复合体承载强度与锚注复合体粘聚力、内摩擦角、预紧力、注浆锚索长度和直径呈正相关性,与注浆锚索间排距呈负相关性;通过采用注浆加固技术,对注浆围岩施加高预紧力,选取合理的注浆锚索间距和直径,是提高自成巷稳定性的有效途径。（4）深部采区自成巷锚注支护数值试验研究考虑顶板切缝高度、切缝角度、注浆加固范围和注浆加固参数等因素影响,设计了16种对比方案,开展了深部采区自成巷锚注支护数值对比试验,分析了巷道位移和围岩应力的变化规律,揭示了不同因素影响下深部采区自成巷锚注控制机制。研究表明:随着注浆加固范围和注浆加固等级的增加,自成巷位移量和实体帮竖向应力、水平应力呈降低趋势;随着切顶高度和切顶角度的增加,自成巷不同部位最大位移量和围岩峰值应力呈现减小的趋势,综合考虑施工情况选择切顶高度8m和切顶角度20°。（5）深部采区自成巷锚注支护模型试验研究开展了自成巷锚注支护地质力学模型试验,分析了锚注自成巷围岩应力和位移演化规律,明确了锚注自成巷围岩控制效果。研究表明:随着距自成巷实体帮距离增大,侧向支承压力呈现出先增大后逐渐减小的分布规律,锚注自成巷的侧向支承压力峰值为0.91MPa,距实体巷帮的距离为0.1m;随着开挖进尺的增加,自成巷顶板内部位移先急剧增加后趋于缓慢,开挖进尺0～100mm范围内,切缝顶板受超前支承压力影响,位移显着增加;工作面开挖到监测断面后,顶板上覆岩层随着切缝顶板回转下沉,位移进一步增加,自成巷顶板最大变形量分别为2.5mm,表明锚注自成巷的围岩控制效果显着。（6）深部采区自成巷锚注支护现场应用研究以孙村煤矿2215上平巷为工程依托,进行了浆液扩散规律试验、注浆锚索锚固性能试验和巷道顶板分区等现场试验,并对单体支柱受力、注浆锚索受力和顶板离层进行监测,验证了深部采区自成巷锚注支护控制效果。研究表明:孙村煤矿2215上平巷采用高强锚注自成巷技术,巷道顶板围岩裂隙充填密实,注浆锚索锚固力高,顶板离层值较小,减小了工作面超前支护范围,工作面矿压显现不明显,自成巷围岩控制效果显着。
李兆彬[9]（2019）在《新型水泥聚氨酯复合注浆材料配比及性能研究》文中研究表明随着煤炭开采深度的增加,井下松软岩体的力学特性尤为复杂,通过注浆加固技术可以有效的改善松软岩体的力学性能。传统的聚氨酯化学浆材有良好的加固性能,但是传统的聚氨酯注浆材料作为锚固材料时锚固力低、固化时放热量大、注浆时间不可控制等缺点不利于煤矿生产的安全。本文研究一种新型水泥聚氨酯复合注浆材料,通过对水泥聚氨酯复合注浆材料的配比试验研究其物理力学性能测试,使其在最佳配比条件下成为一种具有高强锚固力、放热低、注浆时间可控制的注浆材料,能够广泛应用于煤矿锚注支护技术中。（1）基于聚氨酯注浆材料与水泥材料复合技术原理,利用正交试验与试验结果分析确定了水泥聚氨酯复合注浆材料的优选配比组成为:水灰比为0.6:1、泥聚比为2:3、稀释剂掺量5%,最佳配比条件下测得材料的极限抗拉拔力为77.96kN、抗压强度为57.185MPa、凝胶时间为435s、最高固化温度为80℃。（2）通过相似材料模拟确定与南阳坡矿区5#煤层顶板的力学参数相同的材料,制作岩石基体并测试了水泥浆材、水泥聚氨酯和纯聚氨酯三种材料在岩石中的锚固性能,分析了三种材料在岩石中作为全长锚固黏结材料时的破坏形式。（3）通过使用FLAC3D建立了包含锚固围岩、水泥聚氨酯复合注浆材料、水泥浆材与锚杆在内的锚固性能分析的数值模型,通过锚杆与两种黏结材料之间、黏结材料与围岩体之间设置接触面单元,研究了锚固界面的相互作用,对比了两种材料作为黏结材料时的轴向应力,得出了两种材料在外荷载作用下对围岩变形以及锚杆轴向应力的影响规律,分析了两种材料作为黏结材料时界面剪应力分布规律。（4）通过对比表明,水泥聚氨酯复合注浆材料作为煤矿锚注支护的注浆材料,具有高强锚固力、放热低、注浆时间可控制等优势,一定程度上可代替传统的纯聚氨酯浆材和水泥浆材,施工工艺简单,养护时间短,大大降低施工成本。该论文有图39幅,表23个,参考文献64篇
王文中[10]（2019）在《金山店铁矿极软矿岩巷道稳定性分析与成巷关键技术研究》文中认为金山店铁矿极软矿岩包括粉矿、矽卡岩和破碎状膨胀岩。在极软矿岩地段掘进采准巷道的成巷问题一直是制约矿山生产、安全和经营的关键因素。本着以矿山现有施工技术基础、并对施工质量进行严格管控的研究思路,开展成巷关键技术研究。本文开展了广泛的现场监测和试验工作,分析影响成巷的主要因素。以主要影响因素为切入点,进行了专项研究工作,取得一系列有价值的成果,主要研究成果如下:（1）影响喷射混凝土强度的主要因素是拌和料滞留井下时长和速凝剂掺量,采用正交试验的方法开展室内试验,研究表明,喷射混凝土料拌和料最好控制在1小时内进行施工,速凝剂的掺量控制在2%左右,则强度高。（2）采用现场锚固剂锚杆拉拔力试验,试验结果表明锚固剂锚杆的抗拉拔力/变形与支护时间为阶梯函数的特性。根据锚固剂锚杆支护巷道收敛变形特性曲线,能够合理地确定巷道支护的安全系数,为评价巷道支护效果、巷道支护的优化设计提供了依据。（3）膨胀岩巷道围岩的收敛变形监测结果表明,其变形属于蠕变模型;粉状膨胀岩不适合用锚喷网支护方式;碎裂状膨胀岩短期内可以采用喷锚网支护,但需要增加喷浆厚度,提供足够的支护反力,长期还是需要用钢拱架进行支护;块状膨胀岩巷道,需要及时进行喷锚网支护。（4）采用数值模拟等方法,确定金山店铁矿采准巷道Ⅲ级围岩,属中松动圈围岩,松动圈厚度小于1m,宜采用喷锚网进行支护。
二、极软岩巷道锚注加固数值模拟及应用研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、极软岩巷道锚注加固数值模拟及应用研究（论文提纲范文）
（1）芦沟矿底抽巷锚注加固技术应用与研究（论文提纲范文）
| 1 工程概况 |
| 2 底抽巷原支护情况 |
| (1)U型钢支护(图2)。 |
| (2)U型钢+锚网索联合支护(图3)。 |
| (3)全锚网支护段支护(图4)。 |
| 3 32141底抽巷破坏分析 |
| 3.1 岩样水理性分析 |
| 3.2 岩样电镜扫描及矿物分析 |
| 4 底抽巷围岩数值模拟 |
| 4.1 模拟方案 |
| 4.2 注浆前后围岩加固对比分析 |
| (1)水平方向应力分析。 |
| (2)垂直方向应力分析。 |
| 4.3 底板注浆加固分析 |
| 5 底抽巷锚注支护方案 |
| 5.1 支护参数确定 |
| (1)顶板锚杆锚索。 |
| (2)两帮锚杆(索)。 |
| 5.2 围岩变形监测分析 |
| 6 结论 |
（2）平煤八矿西翼回风下山巷道切顶卸压锚注支护机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容与研究方法 |
| 1.4 技术路线 |
| 2 西翼回风下山破坏特征及围岩力学性能测试 |
| 2.1 丁四采区14200工作面概况 |
| 2.2 西翼回风下山巷道切顶卸压及工况勘探 |
| 2.3 巷道变形特征及影响因素分析 |
| 2.4 巷道支护整体思路 |
| 2.5 基础围岩力学性能测试 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 实验室注浆液性质研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 试验方案 |
| 3.3 实验室现场破坏模拟 |
| 3.4 实验室试件注浆试验 |
| 3.5 常规水泥基注浆材料物理力学性质分析 |
| 3.6 注浆前后强度分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 锚注等效加固层数值模拟 |
| 4.1 数值模拟实现方法 |
| 4.2 数值模拟方案 |
| 4.3 数值模拟结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 工程实践 |
| 5.1 西翼回风下山地质条件 |
| 5.2 西翼回风下山巷道群变形破坏特征 |
| 5.3 巷道围岩变形情况及分析 |
| 5.4 锚注方案设计 |
| 5.5 巷道变形观测 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（3）平顶山矿区典型深井巷道围岩内外承载协同控制研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状与存在不足 |
| 1.3 研究目标和内容 |
| 1.4 主要创新点 |
| 2 矿区典型深井巷道工程地质特征 |
| 2.1 生产条件与地质特征 |
| 2.2 典型巷道围岩结构与力学特性 |
| 2.3 围岩蠕变特性 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 深井巷道围岩承载特性演化特征 |
| 3.1 围岩强度时空演化特征原位实测 |
| 3.2 深井巷道围岩应力演变规律 |
| 3.3 深井巷道围岩变形特征 |
| 3.4 深井巷道围岩承载特性 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 深井巷道围岩内外承载协同控制机理 |
| 4.1 内外承载结构协同控制理念及力学模型 |
| 4.2 巷道围岩内外承载“三协同”作用机理 |
| 4.3 巷道围岩协同控制支护强度与时机 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 深井巷道围岩内外承载协同控制技术 |
| 5.1 平顶山矿区巷道围岩稳定影响因素及分类 |
| 5.2 不同支护方式下内外承载结构演变特征 |
| 5.3 深井巷道围岩协同承载控制思路与对策 |
| 5.4 内外承载结构协同控制效果 |
| 5.5 围岩内外协同承载控制效果评价方法及技术体系 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 深井巷道围岩内外承载协同控制工业性试验 |
| 6.1 平煤一矿千米埋深复合型巷道协同控制方案及应用 |
| 6.2 平煤四矿低强度型巷道协同控制方案及应用 |
| 6.3 平煤四矿高应力型巷道协同支护方案及应用 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 主要结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（4）极松软煤层巷道围岩预应力锚注加固技术与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 |
| 1.4 创新点 |
| 2 预应力锚注支护机制分析 |
| 2.1 预应力锚注与围岩耦合机制 |
| 2.2 自应力注浆对裂隙围岩加固作用 |
| 2.3 自应力注浆与预应力锚杆耦合机制 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 新型预应力锚注支护材料性能研究 |
| 3.1 常用注浆材料的不足 |
| 3.2 新型自应力注浆材料性能试验研究 |
| 3.3 预应力注浆锚杆性能试验研究 |
| 3.4 预应力锚注煤体性能试验研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 预应力锚注加固巷道围岩稳定性数值模拟研究 |
| 4.1 工程概况 |
| 4.2 数值模拟分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 工程应用研究 |
| 5.1 预应力锚注施工工艺 |
| 5.2 现场监测分析 |
| 5.3 经济效益对比分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论及展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（5）回采巷道注浆锚索式超前支护技术的应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题提出 |
| 1.2 国内外研究现状与发展 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 2 试验巷道工程地质与破坏特征 |
| 2.1 工程地质与开采条件 |
| 2.2 巷道基本支护技术方案 |
| 2.3 巷道变形破坏实测 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 巷道顶板围岩采动应力与裂隙演化规律 |
| 3.1 数值计算模型的建立 |
| 3.2 顶板围岩应力分布规律 |
| 3.3 顶板围岩裂隙演化规律模拟 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 注浆锚索式超前支护技术方案与参数设计 |
| 4.1 注浆锚索式加固机理 |
| 4.2 注浆关键技术参数设计 |
| 4.3 注浆锚索布置形式 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 现场工业性试验 |
| 5.1 注浆锚索式超前支护技术方案 |
| 5.2 支护方案可行性数值计算研究 |
| 5.3 现场工程应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 主要结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（6）深部裂隙岩体注浆浆液扩散机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 存在的主要问题 |
| 1.4 本文研究内容及技术路线 |
| 2 水泥基浆液性质试验研究 |
| 2.1 浆液的流变性及分类 |
| 2.2 水泥基浆液的流变特性试验研究 |
| 2.3 水泥基浆液的析水率试验研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 单裂隙可视化注浆试验研究 |
| 3.1 单裂隙可视化注浆试验系统研制 |
| 3.2 单裂隙可视化注浆试验方案与步骤 |
| 3.3 单裂隙可视化注浆渗流临界裂隙开度试验 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 粗糙裂隙注浆渗流试验研究 |
| 4.1 单裂隙注浆渗流试验系统研制 |
| 4.2 单裂隙注浆渗流试验方案及步骤 |
| 4.3 单裂隙注浆渗流试验 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 宾汉姆流体粗糙裂隙渗流机理研究 |
| 5.1 牛顿流体在单裂隙中的渗流分析 |
| 5.2 宾汉姆流体在光滑裂隙中的渗流分析 |
| 5.3 宾汉姆流体在粗糙裂隙中的渗流分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 深部裂隙岩体注浆扩散机理研究 |
| 6.1 工程概况 |
| 6.2 深部巷道围岩破裂特征 |
| 6.3 深部裂隙岩体注浆液扩散距离分析 |
| 6.4 深部破裂巷道围岩注浆支护效果 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（7）富含蒙脱石围岩巷道锚卸注支护技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 引言 |
| 第1章 文献综述 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 软岩巷道支护理论进展与现状 |
| 1.2.2 软岩巷道支护技术研究现状 |
| 1.3 研究方法、研究内容、技术路线 |
| 1.3.1 研究方法及研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 富含蒙脱石围岩巷道变形状况 |
| 2.1 富含蒙脱石巷道工程概况 |
| 2.1.1 林南仓矿301下车场施工及变形状况 |
| 2.1.2 钱家营矿-850主石门施工及变形状况 |
| 2.1.3 范各庄矿3200副石门施工及变形状况 |
| 2.1.4 宏观变形机理 |
| 2.2 微观测试及弱化机理分析 |
| 2.2.1 扫描电镜与能谱分析 |
| 2.2.2 X射线衍射分析 |
| 2.2.3 微观弱化机理 |
| 2.3 力学特性测试 |
| 2.3.1 三轴压缩试验 |
| 2.3.2 巴西劈裂试验 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 富含蒙脱石围岩巷道变形理论分析 |
| 3.1 岩体强度参数的确定 |
| 3.2 围岩应力初步分析 |
| 3.3 巷道开挖的等代圆法 |
| 3.4 摩尔-库伦模型计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 锚卸注支护技术数值模拟 |
| 4.1 FLAC3D数值模拟方法简介 |
| 4.2 水解软化型围岩本构模型选择和参数选取 |
| 4.2.1 应变软化本构模型 |
| 4.2.2 参数选择和三轴试验验证 |
| 4.3 富蒙脱石围岩巷道多层锚卸注技术 |
| 4.3.1 锚卸注支护技术促稳机理 |
| 4.3.2 富蒙脱石围岩巷道支护参数设计 |
| 4.3.3 富蒙脱石围岩巷道支护参数模拟验证 |
| 4.3.4 相似模拟巷道试块的卸压机理试验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 工程应用 |
| 5.1 现场施工 |
| 5.1.1 巷道支护主要材料 |
| 5.1.2 施工工序 |
| 5.1.3 具体支护参数 |
| 5.2 典型区域巷道工程应用 |
| 5.2.1 中大卸压槽+三层锚注技术技术在林南仓矿的应用 |
| 5.2.2 小中卸压槽+三层锚注技术在钱家营矿的应用 |
| 5.2.3 多层锚卸注技术在吕家坨矿的应用 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 导师简介 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
（8）深部采区高强锚注自成巷控制机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 沿空留巷开采技术研究现状 |
| 1.2.2 无煤柱自成巷研究现状 |
| 1.2.3 深部巷道围岩控制理论研究现状 |
| 1.2.4 深部巷道变形破坏规律研究现状 |
| 1.2.5 巷道锚注理论研究现状 |
| 1.2.6 巷道锚注支护技术研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 研究方法及技术路线 |
| 1.5 论文创新点 |
| 第二章 深部回采巷道失稳破坏特征研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 工程概况 |
| 2.3 深部回采巷道围岩变形破坏特征 |
| 2.3.1 锚索力学性能试验 |
| 2.3.2 围岩力学参数测试 |
| 2.3.3 矿物成分分析 |
| 2.3.4 巷道围岩松动范围探测 |
| 2.3.5 巷道围岩现场监测 |
| 2.4 深部回采巷道变形破坏数值试验研究 |
| 2.4.1 数值试验方案设计 |
| 2.4.2 建模及模拟参数 |
| 2.4.3 数值试验结果分析 |
| 2.5 深部回采巷道变形破坏原因分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 深部采区锚注自成巷顶板破坏机理研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 深部采区自成巷顶板围岩演变规律 |
| 3.2.1 自成巷原理 |
| 3.2.2 深部采区自成巷顶板围岩演变规律 |
| 3.3 深部采区自成巷顶板破坏的极限分析 |
| 3.3.1 强度准则 |
| 3.3.2 极限分析 |
| 3.4 深部采区自成巷切缝准备区顶板破坏上限分析 |
| 3.4.1 围岩内部能量耗散率 |
| 3.4.2 外力功率计算求解 |
| 3.4.3 自成巷顶板破裂机制 |
| 3.4.4 不同参数对自成巷切缝准备区顶板冒落曲线的影响 |
| 3.5 深部采区自成巷短臂梁破坏上限分析 |
| 3.5.1 围岩内部能量耗散率 |
| 3.5.2 外力功率计算求解 |
| 3.5.3 自成巷短臂梁破裂机制 |
| 3.5.4 不同参数对自成巷短臂梁冒落曲线的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 深部采区自成巷锚注控制机理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 锚注复合体力学参数 |
| 4.2.1 注浆锚索对锚注复合体力学参数的影响 |
| 4.2.2 预紧力对锚注复合体力学参数的影响 |
| 4.2.3 计算结果对比分析 |
| 4.3 破碎围岩注浆体力学性能 |
| 4.3.1 破碎岩体注浆加固效果评价测试仪的研制 |
| 4.3.2 试件制备 |
| 4.3.3 试验结果分析 |
| 4.3.4 破碎围岩注浆体力学机理 |
| 4.4 破碎围岩锚注体力学性能 |
| 4.4.1 试件制备及试验系统 |
| 4.4.2 试验结果分析 |
| 4.5 注浆锚索锚固性能试验 |
| 4.5.1 试验方案设计 |
| 4.5.2 水灰比对注浆锚索锚固性能的影响 |
| 4.5.3 粒径对注浆锚索锚固性能的影响 |
| 4.5.4 注浆锚索锚固失效特征 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 深部采区自成巷锚注复合体承载强度研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 自成巷锚注复合体强度力学分析 |
| 5.2.1 自成巷锚注复合体几何参数 |
| 5.2.2 自成巷锚注复合体承载强度 |
| 5.2.3 自成巷锚注复合体承载强度规律分析 |
| 5.3 自成巷锚注复合体稳定性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 深部采区自成巷锚注支护数值试验研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 深部采区自成巷锚注支护数值试验方案 |
| 6.2.1 数值试验参数 |
| 6.2.2 数值试验方案 |
| 6.3 深部采区自成巷锚注支护控制效果对比 |
| 6.3.1 切缝角度对自成巷稳定性的影响 |
| 6.3.2 切缝高度对自成巷稳定性的影响 |
| 6.3.3 注浆加固范围对自成巷稳定性的影响 |
| 6.3.4 注浆加固参数等级对自成巷稳定性的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 深部采区自成巷锚注支护模型试验研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 模型试验相似理论 |
| 7.2.1 模型试验相似原理 |
| 7.2.2 相似判据推导 |
| 7.3 模型试验设计 |
| 7.3.1 相似比尺 |
| 7.3.2 试验方案 |
| 7.4 模型相似材料研制 |
| 7.4.1 模型相似材料配比试验 |
| 7.4.2 模型锚杆(索)相似材料 |
| 7.5 模型试验系统 |
| 7.5.1 试验装置 |
| 7.5.2 监测系统 |
| 7.6 模型试验实施 |
| 7.6.1 模型实施流程 |
| 7.6.2 模型试验监测方案 |
| 7.7 模型试验结果分析 |
| 7.7.1 自成巷围岩应力演化规律 |
| 7.7.2 自成巷围岩位移演化规律 |
| 7.8 本章小结 |
| 第八章 深部采区自成巷锚注支护现场应用研究 |
| 8.1 引言 |
| 8.2 深部采区自成巷锚注支护设计 |
| 8.3 深部采区自成巷锚注支护现场应用 |
| 8.3.1 工程概况 |
| 8.3.2 现场支护方案实施 |
| 8.3.3 现场控制效果监测 |
| 8.4 本章小结 |
| 第九章 结论与展望 |
| 9.1 主要研究结论 |
| 9.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 博士期间参与科研项目 |
| 博士期间撰写科研论文 |
| 博士期间授权发明专利 |
| 博士期间获得荣誉及科研奖励 |
| 附件 |
（9）新型水泥聚氨酯复合注浆材料配比及性能研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究目的及意义 |
| 1.2 锚注支护技术发展现状 |
| 1.3 国内外注浆材料的发展现状 |
| 1.4 研究主要内容及技术路线 |
| 2 材料选用与试验方法 |
| 2.1 聚氨酯注浆材料介绍 |
| 2.2 水泥聚氨酯复合注浆材料介绍 |
| 2.3 试验材料与试验设备 |
| 2.4 基于正交设计理论设计材料配比 |
| 2.5 水泥聚氨酯注复合浆材料性能测试 |
| 3 材料配比试验方案的确定及试验结果分析 |
| 3.1 试验方案确定 |
| 3.2 试验结果及分析 |
| 3.3 正交试验因素与指标分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于相似材料模型的锚固结构拉拔试验 |
| 4.1 南阳坡矿区位置与区域地质 |
| 4.2 5#煤层顶底板力学参数 |
| 4.3 相似材料选取与试验 |
| 4.4 相似参数确定及试验结果分析 |
| 4.5 锚固结构拉拔试验 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 FLAC~(3D)数值模拟分析 |
| 5.1 FLAC~(3D)软件特点 |
| 5.2 FLAC~(3D)模拟条件 |
| 5.3 数值模拟结果及分析 |
| 5.4 界面剪应力分布规律 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（10）金山店铁矿极软矿岩巷道稳定性分析与成巷关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 深部开采研究现状 |
| 1.2.2 巷道支护研究现状 |
| 1.3 研究内容及意义 |
| 1.4 研究技术路线 |
| 第2章 工程地质与岩石力学研究 |
| 2.1 矿床工程地质特征 |
| 2.1.1 地层与岩性 |
| 2.1.2 矿床赋存条件 |
| 2.2 矿区水文地质条件 |
| 2.3 矿体及围岩工程地质特征 |
| 2.3.1 矿体与围岩 |
| 2.3.2 矿岩工程地质分区 |
| 2.4 岩石力学参数 |
| 2.5 原岩应力场 |
| 2.6 围岩分级 |
| 2.6.1 围岩分级 |
| 2.6.2 采准巷道稳定性评价 |
| 2.7 岩体力学参数估值 |
| 2.8 本章结论 |
| 第3章 极软岩矿锚固剂锚杆力学性状及安全系数研究 |
| 3.1 锚固剂锚杆 |
| 3.2 锚固剂抗剪强度试验 |
| 3.3 锚固剂锚杆和砂浆锚杆拉拔力与变形现场试验 |
| 3.3.1 锚固剂锚杆 |
| 3.3.2 砂浆锚杆 |
| 3.4 锚固剂锚杆工程力学特性 |
| 3.4.1 拉拔力/变形与支护时间关系 |
| 3.4.2 锚固剂锚杆拉拔力与变形关系 |
| 3.5 巷道收敛变形监测及分析 |
| 3.5.1 巷道收敛变形监测结果 |
| 3.5.2 曲线拟合 |
| 3.5.3 特性分析 |
| 3.6 锚固剂锚杆支护安全系数的确定 |
| 3.7 本章结论 |
| 第4章 拌和料滞留井下时长与速凝剂掺量对喷射混凝土强度影响试验研究 |
| 4.1 试验目的 |
| 4.1.1 喷射混凝土喷大板检测 |
| 4.1.2 试验目的 |
| 4.2 工艺流程考察与影响因素分析 |
| 4.3 正交试验方案设计 |
| 4.3.1 试验材料与设备 |
| 4.3.2 正交试验思路与内容 |
| 4.3.3 正交试验设计 |
| 4.4 试验结果与分析 |
| 4.4.1 试验结果 |
| 4.4.2 级差分析 |
| 4.4.3 优水平组合 |
| 4.4.4 试验结果与改进措施 |
| 4.5 拌和料滞留井下时长对喷射混凝土强度的影响 |
| 4.6 速凝剂掺量对喷射混凝土强度的影响研究 |
| 4.7 本章结论 |
| 第5章 膨胀性极软岩矿蠕变分析及支护技术研究 |
| 5.1 东区膨胀岩巷道变形特征 |
| 5.1.1 膨胀岩巷道变形监测 |
| 5.1.2 膨胀岩巷道变形蠕变模型 |
| 5.2 沉积型泥质膨胀岩巷道变形机理 |
| 5.3 蒙脱石化石英闪长岩巷道变形机理与破坏形式 |
| 5.3.1 膨胀岩巷道变形机理 |
| 5.3.2 膨胀岩巷道变形破坏形式 |
| 5.4 蒙脱石化火成岩巷道支护优化数值模拟研究 |
| 5.4.1 数值分析软件简介 |
| 5.4.2 膨胀岩数值计算模型及参数 |
| 5.4.3 膨胀岩蠕变参数反演 |
| 5.4.4 膨胀岩巷道喷锚网支护围岩变形预测 |
| 5.4.5 膨胀岩喷锚网支护反力估算 |
| 5.4.6 锚喷支护计算结论及建议 |
| 5.4.7 膨胀岩巷道钢拱架支护参数优化研究 |
| 5.5 蒙脱石化火成岩支护优化试验研究 |
| 5.5.1 现有支护现状调查 |
| 5.5.2 支护试验研究 |
| 5.6 本章结论 |
| 第6章 巷道围岩稳定性分析与松动圈分布规律研究 |
| 6.1 概述 |
| 6.1.1 围岩松动圈支护理论 |
| 6.1.2 松动圈的分类 |
| 6.1.3 围岩松动圈检测方法与基本原理 |
| 6.2 松动圈检测结果及分析 |
| 6.2.1 超声波法检测巷道松动圈 |
| 6.2.2 地质雷达检测巷道松动圈 |
| 6.3 巷道围岩松动圈的数值模拟研究 |
| 6.3.1 岩体力学参数研究 |
| 6.3.2 巷道松动圈数值分析模型的建立 |
| 6.3.3 巷道围岩松动圈数值模拟计算结果及分析 |
| 6.4 本章结论 |
| 第7章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、极软岩巷道锚注加固数值模拟及应用研究（论文参考文献）
- [1]芦沟矿底抽巷锚注加固技术应用与研究[J]. 刘玉卫,商铁林,张沛,张亚峰,龚剑,刘应然. 能源与环保, 2021(09)
- [2]平煤八矿西翼回风下山巷道切顶卸压锚注支护机理研究[D]. 朱亚坤. 中国矿业大学, 2021
- [3]平顶山矿区典型深井巷道围岩内外承载协同控制研究[D]. 黄庆显. 中国矿业大学, 2021(02)
- [4]极松软煤层巷道围岩预应力锚注加固技术与应用研究[D]. 李延辉. 山东科技大学, 2020(06)
- [5]回采巷道注浆锚索式超前支护技术的应用研究[D]. 李立华. 中国矿业大学, 2020(01)
- [6]深部裂隙岩体注浆浆液扩散机理研究[D]. 孙小康. 中国矿业大学, 2019(04)
- [7]富含蒙脱石围岩巷道锚卸注支护技术研究[D]. 杨拓. 华北理工大学, 2020(02)
- [8]深部采区高强锚注自成巷控制机理研究[D]. 王雷. 山东大学, 2019(02)
- [9]新型水泥聚氨酯复合注浆材料配比及性能研究[D]. 李兆彬. 辽宁工程技术大学, 2019(07)
- [10]金山店铁矿极软矿岩巷道稳定性分析与成巷关键技术研究[D]. 王文中. 武汉工程大学, 2019(03)