一、软岩巷道支护安全技术探讨（论文文献综述）
张荟懿[1]（2021）在《木家庄煤矿深部软岩巷道变形破坏机理及支护研究》文中进行了进一步梳理随着煤炭开采深度的不断增加,深部开采已经逐渐成为了一种常见的开采模式。根据深部开采的条件,需要使用相应的支护手段,控制巷道围岩变形。在大量的深部矿井中,围岩主要由工程软岩构成,这对如何有效进行支护工作提出了挑战。在深部软岩条件下,巷道围岩变形大,底臌严重等问题十分严重,威胁着煤矿井下的生产安全与生命安全。针对这种巷道围岩变形问题,本论文以木家庄煤矿5号煤下山巷道支护作为工程背景,通过理论分析、数值模拟、现场工程试验的方法,研究了煤矿深部软岩巷道变形机理;并在总结了各种影响因素后,利用数值模拟手段,分析了符合工程条件的合理的支护方式,进行了现场应用。主要得出了如下研究成果:（1）通过建立巷道围岩变形的理想力学模型,分析了巷道围岩变形规律与特征,得出了巷道围岩塑性区半径与塑性区位移的表达式;（2）研究巷道围岩变形机理发现:随着巷道埋深增加,巷道围岩塑性区的分布范围也将扩大、位移量上升;而巷道围岩自身性质中,内摩擦角对巷道围岩塑性区变化影响不大,相对地,内聚力则可以正面影响围岩体的稳定;围岩附近分布的断层改变了巷道所处的应力环境,造成巷道失稳;地下水产生的压力也会促进围岩中裂隙的出现,引发变形破坏;（3）运用FLAC3D软件,建立木家庄煤矿5号煤下山巷道的三维模型,根据模型研究了巷道变形过程中的塑性位移、应力分布与塑性区分布的变化,并将新设计的通过增加锚索控制巷道围岩的新掘巷道支护方案结合巷道模型进行验证,发现新方案可以有效控制巷道围岩的变形,降低巷道围岩变形的位移量与变形速度;（4）在木家庄煤矿5号煤下山巷道的新掘巷道试验段对新支护方案进行了现场应用验证,在180天的观测后,结果表明,巷道围岩底臌量从500 mm左右下降到240 mm以下,顶底板移近量从接近1000 mm下降到450 mm左右,即巷道围岩变形已经得到了有效的控制。
黄庆显[2]（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》文中研究说明深部煤岩体的“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。
赵栋[3]（2021）在《柳新煤矿深部软岩巷道变形破坏机理及支护参数优化》文中认为随着浅层煤炭资源逐渐枯竭,煤矿开采逐渐转向深部,软弱围岩巷道极易出现顶板破碎和断面收缩等问题,为高效生产和工作环境带来诸多困扰。本文基于柳新煤矿2#煤层南一采区工程地质特征,综合运用理论分析、数值模拟和工业性试验等研究方法,分析了影响回采巷道围岩稳定性的主控因素,得到了基于该矿地质特征的围岩控制技术,相应成果可为回采巷道的稳定控制提供科学依据和理论支撑。本文完成的研究内容如下:（1）通过分析南一采区2#煤层工程地质特征,得到该区软岩主要以灰黑色页岩和泥岩的形式赋存于2#煤层顶底板;通过对比南一采区岩层力学参数与工程岩体分级标准,得出2#煤层顶底板属于典型的工程软岩。（2）通过理论分析南一采区软岩巷道的变形破坏机理,得出巷道变形破坏程度与围岩的力学性质以及巷道断面半径有关。基于埋深、工程地质环境、支护方式一致的情况下,通过类比南一采区三条典型的巷道变形数据,确定了岩性强度是影响围岩变形破坏的主控因素。（3）采用数值模拟模拟分析南一采区软岩巷道在无支护情况下的变形特征,得出软岩巷道顶板岩体易于发生拉伸和剪切破坏,且拱形巷道肩角处破坏深度相对较大,确定了采用锚网索增强支护强度充分调动围岩自身承载能力与采用锚网喷+U型钢提高围岩协调变形能力及防止表面风化的支护思路。（4）采用数值模拟对比分析不同锚索密度、长度以及锚网喷+U型钢支护时的巷道应力分布以及变形情况,得出:在以锚网索为主要支护构件的方式下,确定了锚索长度8.3m且锚固长度1.0m的支护方案;在以锚网喷+U型钢为主要支护构件的方式下,确定了U型钢型号和棚距分别为36U和0.8m。综合考虑经济成本与施工方式,确定采用锚网索支护方式进行工业性试验（5）现场实测2118工作面运输巷的表面位移与锚杆（索）受力,掘进期间顶底板平均变形量56mm,两帮平均变形量30mm,锚杆（索）受力变化幅度很小;回采期间顶底板移近量为500mm,两帮收缩量为257mm,结果表明,通过增加顶部锚索数量与长度,选取强度更高、锚固长度更大的锚杆以及铺设金属网等护表材料能够取得良好的围岩控制效果。该论文有图46幅,表17个,参考文献72篇。
蔡金龙[4]（2020）在《侏罗系弱胶结软岩巷道变形失稳机制及应用研究》文中指出我国中东部地区煤炭资源逐渐枯竭,煤炭资源开采逐步向西部地区发展,然而侏罗系弱胶结岩层广泛分布于我国西部地区,此类岩体胶结性差,层间粘合力差,遇水砂化泥化崩解,在此类岩体中开挖的巷道易发生围岩失稳现象,巷道维护困难,是西部煤矿安全生产中亟待解决的问题。本文以侏罗系地层泊江海子矿弱胶结软岩巷道支护为工程背景,综合采用现场调研、室内试验、理论分析、数值计算、物理相似模拟和现场工程实践等方法,探究了弱胶结软岩巷道围岩的物理力学性质、巷道变形特征、顶板弱胶结软岩体的本构模型,揭示了弱胶结软岩巷道顶板失稳机制,基于上述研究成果提出了弱胶结巷道围岩控制对策,并进行现场实践,效果较好。本论文主要研究成果如下:（1）通过现场调研,得出了弱胶结巷道冒顶区冒落特征,明确了巷道失稳原因:侏罗系煤系地层成岩时间短,胶结性差,层间粘结力弱,裂隙较发育;受弱含水层和掘进扰动影响,岩层层间胶结能力随时间推移具有不同程度弱化;巷道断面为矩形,易导致巷道肩角应力集中;巷道跨度大,在顶板下部易产生较大拉应力,且顶板结构复杂;采用锚网索支护的巷道,围岩锚固拱整体易失稳,形成锚固区外松脱型冒顶。（2）通过XRD、SEM和岩石铸体薄片观察,分析其矿物成分和微观结构;采用室内试验测定其单轴抗压、抗拉强度等力学参数,分析了弱胶结岩石遇水崩解和泥化特性;采用MTS816型电液岩石力学测试系统,开展了常规三轴试验,揭示了弱胶结软岩的变形破坏机理,弱胶结软岩呈现出明显的脆性破坏,岩石峰值强度、残余强度和弹性模量随围压增大而增大,泊松比随围压增大而减小规律。（3）基于常规三轴试验结果,引入了修正系数η,基于力学损伤对于弱胶结软岩微单元强度k的影响服从Weibull分布,建立了弱胶结软岩力学损伤本构模型,其关系式为:（?）通过数值计算得到了不同围压岩体试样的应力-应变曲线,并与实验数据进行对比分析,验证了本文提出的损伤本构模型的准确性;讨论了本构模型中的参数取值范围与应力-应变曲线的关系。（4）建立了复合顶板受力变形的力学模型,分析了离层失稳原因;构建了巷道复合顶板裂隙发育的力学模型,推导出裂隙发育的起裂角和临界应力;引入扩展应变能密度因子,建立其裂纹开裂角θ 0裂隙失稳判据;明确了顶板冒落失稳机制:巷道顶角处发生剪切破坏而形成裂隙,该裂隙带沿裂隙扩展角至易离层的软弱层理面,并与之相互贯通,发生冒顶。（5）建立了数值计算模型,探究了弱胶结层理、不同断面形式等单因素影响下巷道围岩塑性区、应力场、位移场演变特征,揭示了弱胶结软岩巷道围岩变形破坏规律,围岩稳定性动态响应特征,为合理支护技术提供重要的理论依据。（6）利用两向四面加载装置试验系统,通过持续增载（开挖扰动和采动影响）作用,对常规支护和优化支护两种支护条件下进行模拟分析,研究了各个阶段内的巷道表面位移、应力变化规律和离层裂隙演化特征,获得了支护形式变化对巷道周边围岩变形破坏演化的影响规律。（7）基于现场调研巷道冒顶失稳原因,结合数值模拟和物理模拟研究成果,提出了弱胶结巷道控制对策为:高强度高预紧力“倒梯形”锚网索梁支护结构+直墙切拱形为巷道断面+全断面喷浆耦合支护形式,并通过理论计算确定锚杆、锚索长度和支护密度,确定其支护参数。将确定的巷道支护方案进行现场实践,监测表明,巷道没有发生明显变形,无冒顶现象,较好地控制了巷道顶板围岩稳定性。图[109]表[14]参[161]
曹俊才[5]（2020）在《煤矿巷道预应力锚杆时效支护理论研究》文中指出巷道的开挖与支护是一个非线性过程,不同的开挖强度、开挖速度、开挖方式、开挖工艺、支护时机、支护参数,导致了不同的围岩变化规律和不同的围岩损伤程度。围岩的损伤变形与时间密切相关,由于围岩的时效机理复杂,造成合理的支护形式和支护时机确定困难。针对围岩的时效支护问题,本文构建了时效围岩的理论模型,推导了围岩的扰动边界与时间的关系函数,确定了时效围岩应力和位移的解析计算方程,探究了预应力锚杆的时效支护机理,给出了预应力锚杆与围岩相互作用的应力、变形计算方法;研究了锚杆的支护长度和预应力的最优匹配值,揭示了锚杆托盘的应力扩散机制;提出了超级预应力锚杆支护的理念,探讨了超级支护与时效支护的关系;编制了时效围岩的计算软件,给出了时效计算软件的工程算例。主要取得以下进展:（1）揭示了围岩扰动范围随应力传递时间变化的规律。巷道围岩的扰动范围与时间的二次方根成正比;随着时间的推移,围岩扰动范围的变化分为两个阶段:首先是急速变大,然后是缓慢衰减;在急速变大阶段的扰动范围一般为巷道半径的3～5倍;岩性极差的围岩容易在急速变大阶段发生失稳,缺失缓慢衰减阶段。（2）研究了围岩时效变化的对称性原理。时效围岩持续变化和发展的根本原因是对称性或缺,围岩的对称性或缺主要包括围岩深部和浅部的应力不对称和变形不对称两方面;减弱时效围岩的应力不对称和变形不对称有助于长时稳定支护,大幅提高支护预应力可以有效减弱围岩的应力和变形不对称。（3）探索了预应力锚杆支护的时效性。预应力锚杆在支护过程中,随着围岩的时效变形,锚杆轴力发生了变化;当锚杆轴力超过了临界拉拔力时,锚固界面发生渐进脱粘,使得锚杆自由段和锚固段长度发生了变化,影响了锚杆的临界预应力和锚固盲区的范围;同时,锚杆轴力的时效变化改变了托盘的弹性变形、蠕变变形和受力状态,影响了托盘的应力扩散规律;这些都表现出了锚杆支护的时效性。（4）揭示了锚杆自由段长度和临界预应力之间的关系。预应力锚杆支护存在两个有效压应力区,锚固段有效压应力区和自由段有效压应力区;随着预应力的不断增大,两个压应力区逐渐靠近,最终融合;当两个压应力区即将融合时,锚杆的预应力为临界预应力;不同长度的锚杆具有不同的临界预应力,锚杆自由段的长度越长,临界预应力越大。（5）探究了锚杆长度、预应力对锚固盲区的影响。预应力的大小不能改变锚固盲区的范围,只能缓解盲区的受力环境;锚固盲区的范围与锚杆的长度有关,锚杆自由段长度越长锚固盲区范围越大;锚固盲区的岩体主要靠岩体自身的强度自稳和护表网片等维护;锚固盲区不能自稳时,缩小锚杆间排距是最有效的方法之一。（6）分析了锚杆托盘的应力扩散机制。锚杆轴力不能完全反映锚杆支护的真实工况,还需要结合托盘的受力和变形;托盘应力呈中间大?边缘小的分布规律;托盘的尺寸越大?厚度越厚,围岩变形过程中,锚杆支护增阻越快,控制围岩变形越有效;大托盘受力面积大、支护范围广,有利于提高围岩的护表能力,缺点是大托盘的边缘力矩较大,不利于托盘的受力优化,容易变形。（7）提出了超级支护的理念。施加预应力超过锚杆最优预应力的支护方式称为超级支护,锚杆最优预应力取锚杆临界预应力的40%。试验表明,超级锚杆支护可以显着改善围岩的应力环境,可以延缓和抑制围岩的变形速度、缩小围岩的损伤范围,可以改善特定环境下特定位置的疑难支护问题;能够扩大锚杆支护的间排距,而不降低支护的整体强度,这有助于巷道快速掘进。（8）设计了实现超级预应力的组锚杆结构。组锚杆结构是将多个杆体安装在一个托盘上,并将锚杆均匀布置在了托盘的边缘附近;组锚杆的优势在于可以集中支护?节约支护空间,可以匹配空间资源稀缺的智能掘进;组锚杆结构有利于快速实现超级预应力支护,有利于弱化托盘的边缘力矩,有利于托盘预应力的长期维持。（9）编制了模拟预应力锚杆时效支护的计算软件。该软件不仅可以模拟时间作用下巷道围岩的变化规律,还可以综合模拟开挖?支护?回采及下一个工作面接续全过程,实现了超大尺寸模型的精细化求解;计算模型的尺寸可以依据研究对象尺度灵活放缩。该论文有图87幅,表5个,参考文献217篇。
王凯[6]（2020）在《深井微裂隙软岩高压注浆渗流特性及应用研究》文中指出随着我国浅部煤炭资源的不断减少,深井开采是我国未来煤矿发展的主要方向。在高地应力和强采动环境下,巷道围岩中存在大量的裂隙,包括裂隙开度较大的大中型裂隙和裂隙开度较小的微裂隙。伴随着软岩巷道的大变形和持续性流变,围岩中裂隙易发生挤压闭合形成大量不发育的微裂隙,导致常规注浆支护无法达到预期加固效果。本文依托国家重点研发计划（2017YFC0603004）,以深井微裂隙软岩巷道注浆支护为背景,通过室内试验、理论分析、数值模拟和现场监测相结合的方法,对浆液在深井微裂隙软岩高压注浆渗流特性及应用进行了深入的研究,取得了如下创新性研究成果:（1）开展了一系列超细水泥浆液特性试验,获得了不同粒径以及高效减水剂、超细粉煤灰和超细硅灰添加剂含量的水泥浆液流变和稳定特性,并通过正交试验进行敏感性因素分析,提出了超细粉煤灰、超细硅灰和高效减水剂的优化配比,为微裂隙岩体高压注浆浆液性能选择提供了依据。（2）研制了一套能够实现微裂隙高压注浆的试验系统,开展了多种超细水泥浆液在不同注浆压力与裂隙开度条件下的渗流试验研究,分析了注浆压力和累计注浆量随裂隙开度的变化规律,提出了水泥浆液发生渗滤效应的判据;研究了高压注浆对渗滤效应的影响机制,获得了不同超细水泥的最小可注入裂隙开度bmin和最小无渗滤裂隙开度bcrit以及两种临界裂隙开度下的浆液渗滤规律。（3）基于浆液渗流与微裂隙变形的流固耦合作用,通过浆液流动和裂隙变形控制方程,建立了微裂隙高压注浆渗流理论模型。基于步进式算法,在MATLAB软件平台上开发了微裂隙高压注浆过程分析计算程序,实现注浆过程中浆液渗流距离和裂隙开度变化的定量描述。开展了不同注浆压力与裂隙开度条件下微裂隙注浆渗流数值试验研究,获得了渗流过程中浆液压力空间分布、裂隙开度以及浆液渗流距离变化规律。（4）以深井软岩巷道注浆支护为工程背景,根据巷道变形破坏特征影响因素分析,提出了深井软岩巷道微裂隙高压注浆支护方案,针对注浆时间和注浆压力等注浆参数进行优化设计,结合现场监测数据,验证高压注浆支护方案的有效性和科学性,为深井微裂隙软岩巷道注浆支护提供了参考。该论文有图83幅,表27个,参考文献196篇。
王亚[7]（2020）在《深井高应力软岩硐室流变破坏特征及控制研究》文中指出平顶山矿区作为典型的深部开采矿区,其开采深度已超过800 m,深部煤岩体的“三高”赋存环境给矿井巷道的支护带来严重不利影响。本文针对平煤某矿深部高应力软岩绞车房硐室,综合运用了现场实测、实验室试验、理论分析、数值模拟、工业性试验等方法对硐室的流变破坏特征、应力演化特征及围岩承载特性进行了深入研究,对硐室进行了有效修复,主要研究成果如下:（1）掌握了硐室地应力特点、围岩结构特点、物理力学参数及蠕变变形特征。硐室主要受水平地应力作用,水平地应力均值在24 MPa左右,侧压系数为1.22;硐室围岩松动圈发育深度为3.5 m左右,煤岩体的力学属性差,围岩破碎程度较高。明确了围岩岩样在5 MPa、10 MPa、15 MPa三种不同围压作用下的蠕变变形特征,随着轴向应力水平的提高,围岩蠕变过程中的稳态蠕变过程较短,很容易进入到加速蠕变破坏阶段;随着围压增大,岩样破坏时长和蠕变破坏强度增加。（2）改进了岩石流变本构模型,得出了影响围岩流变破坏特征的关键影响因素为应力差σ1-σ3、弹性模量E0、粘滞系数η2、η3。建立了硐室数值运算模型,明确了硐室围岩变形破坏和应力演化特征,硐室呈全断面持续大变形状态,在硐室顶底角及硐室大小断面连接处存在较高程度的应力集中,且随着时间推移,应力集中系数不断增高。深入分析了绞车基础的变形破坏特征,其破坏原因为基础两端受拉中间受压造成的受力不平衡,硐室围岩和底板的最大破坏深度在12 m左右。（3）明确了硐室围岩稳定的主要影响因素,建立了巷道内外承载结构力学模型,分析了围岩承载机理,研究了不同支护技术（架棚支护、底板卸压、锚索支护与注浆加固）对围岩承载结构及流变变形的控制效果,提出了“让、抗、置、注”围岩控制对策,对硐室内外承载结构进行优化,确定了围岩控制方案为“锚杆+金属网+喷浆+高强预应力锚索+全断面注浆+底板卸压”。（4）对提出的硐室围岩控制方案进行数值模拟验证,并开展工业性试验,检验了支护方式和支护参数的合理性。围岩变形监测表明,对硐室进行修复后,有效控制了硐室的流变变形,围岩顶底板及两帮变形量均控制在10 mm以内,保障了绞车房硐室的稳定性。研究成果可为深部软岩硐室的支护、围岩控制提供参考借鉴。该论文有图73幅,表17个,参考文献124篇。
李辉[8]（2020）在《富碱性水弱胶结软岩巷道围岩控制机理与应用研究》文中提出我国西部矿区弱胶结煤系地层的开采带来了诸多技术难题,其中最为复杂的是富水条件下,特别是富碱性水条件下弱胶结软岩巷道的围岩控制问题,其解决的关键在于掌握水岩作用下巷道围岩的变形特征与规律,揭示水化学损伤下的围岩失稳机理,从而提出合理支护方案,实现巷道安全稳定。本文基于西部矿区弱胶结地层水文地质调研,围绕碱性水作用下弱胶结围岩物理力学损伤机理与变形控制,综合采用实验室试验、理论分析、数值模拟以及现场实测等方法,开展富碱性水弱胶结软岩巷道围岩控制技术研究,对进一步丰富软岩巷道围岩控制理论,指导富水条件下弱胶结地层开采实践、推动我国西部煤炭资源高效利用具有现实的指导意义及理论价值,主要研究成果如下:（1）通过对我国西部矿区弱胶结地层赋存环境调研,提出了碱性水-弱胶结软岩水化学作用实验方法,得到了弱胶结泥岩和弱胶结粉砂岩在不同碱性水、不同浸泡时间条件下的矿物组分微观结构与宏观力学特性损伤规律。掌握了浸泡液溶液离子种类及浓度变化规律。（2）根据矿物组分与浸泡液离子浓度变化规律,推演了水岩作用化学方程式,揭示水岩化学作用本质与岩石物理力学损伤机理。根据实验室测试数据,拟合变量因子与损伤因子的关系曲线,建立了基于时间效应、碱性程度以及微观孔隙变化的宏观力学损伤演化方程,得到了损伤演化本构关系。（3）分析测试了锚固剂、锚杆杆体及锚索钢绞线在不同碱性水环境中的物理腐蚀特征以及力学性能损伤规律,研究了不同锚固区围岩、pH值、腐蚀时间对锚固体拉拔性能的影响规律,确定了富碱性水弱胶结软岩条件下锚固体主要破坏形式与破坏机理,提出了锚杆碱蚀防治方法。（4）根据巷道围岩含水层分布、富水环境pH值、以及水岩作用下锚固区围岩的可锚性,将巷道围岩分为5类,并分别设计给出支护形式。以大南湖七矿实际开采地质条件为例,通过数值计算确定了不同支护形式的合理支护参数,形成了富碱性水弱胶结软岩巷道分类支护技术方案。（5）对试验区域巷道围岩的水文地质条件进行评价并分类,提出了分类支护方法,对富碱性水弱胶结软岩巷道分类支护技术方案进行了工业性试验,并对围岩稳定性监测方案进行设计,实现了巷道围岩变形、锚杆索受力等的现场监测。该论文有图131幅,表31个,参考文献139篇。
卢建宇[9]（2020）在《上海庙矿区弱胶结软岩巷道底鼓破坏机制与支护技术研究》文中认为软岩底鼓治理一段时间以来都是矿井安全高效开采中重点攻关的难题之一,且随着中东部矿区浅埋资源的枯竭,煤炭开采的重心有向陕、蒙地区转移的趋势,西部矿区的开发将成为新的发展方向,现阶段西部矿区开采的煤层大多赋存于成岩年代较晚的中生代地层,围岩胶结程度差、变形强烈、遇水软化泥化、且呈持续变形状态,底鼓问题尤为突出。大量软岩巷道因对巷道底鼓机理认识上仍存在一定模糊性,导致底鼓控制措施的盲目性和对经验的依赖性,导致底鼓控制失败的事例屡见不鲜,因此研究与发展特定地质条件下巷道底鼓力学机理及对应的底鼓控制技术具有广泛应用价值和重要的现实意义。本文针对榆树井煤矿-400m水平13803轨道顺槽剧烈的复合型底鼓,在综合分析国内外底鼓机理及控制技术的基础上,采用现场矿压观测、实验室试验、理论分析及FLAC3D模拟等方法,对巷道底鼓产生的影响因素、力学作用机制及与之相适应的底鼓控制技术等进行了深入研究,主要研究内容及成果如下:（1）通过对研究巷道围岩取样进行矿物成分分析及物理力学试验,得出巷道顶底板围岩的主要组分为高岭石伊利石,底板围岩的单轴抗压强度及抗拉强度分别为3.94MPa和1.21MPa,平均软化系数保持在0.09～0.12之间,巷道顶底板岩层整体的强度较低,承压能力弱,且水的软化效应显着,属于典型的弱胶结软岩巷道;通过对底板岩层固有属性及底鼓力源的综合分析,得出该软岩巷道底鼓是巷道围岩属性、煤柱支承压力、矿井水和不当支护形式及参数耦合作用的结果,确定巷道的底鼓类型为浅部软弱岩层的挤压流动与深部厚层状中粒砂岩剪切错动构成的复合型底鼓。（2）综合13803轨道顺槽围岩应力作用模式、底板岩层运动及宏观变形特征的基础上,结合朗肯压力理论及普氏拱理论构建了软岩巷道剪切错动型底鼓力学模型,推导出了底板零位移点的极限深度y0及巷道底鼓压力P0的计算方程;并从力学角度对13803轨道顺槽的底鼓问题进行分析,确定了底板零位移点的极限深度y0为1.7m;13803轨道顺槽底鼓压力P0为33.6kN,为底鼓控制技术的提出提供了理论依据。（3）基于上述软岩回采巷道底鼓类型及底板变形力学机制对底鼓控制措施所提供的理论依据,提出了一种适用于该型底鼓变形力学机制的软岩巷道底板支护技术,并结合理论分析与FLAC3D数值计算的方法,对其各部分在底鼓控制过程中的作用机制进行分析,揭示了其“控底-助帮”的底鼓控制机理;优选出了该底鼓控制技术井下施工过程中的优化参数,为下一步工业性试验提供依据。（4）在榆树井煤矿13803轨道顺槽进行了新型反底拱底鼓控制技术的工业性试验,并对试验段巷道的围岩运动规律进行了监测分析,试验段巷道最终的平均顶板下沉量为104.1mm,两帮收敛量为151.5mm,最大底鼓量为71.5mm,试验方案有效维护了巷道在服务期间的稳定性,取得了良好的工程效果。
周建树[10]（2020）在《弱胶结软岩深埋地层巷道支护设计与现场实测研究》文中研究说明我国西部地区白垩-侏罗系地层分布广泛,其成岩时期晚、胶结差、强度低、遇水泥化、砂化,在该类岩层中的巷道开挖后,常出现围岩变形大、破坏严重,常规锚网喷支护技术难以有效维持巷道围岩稳定和安全。因此,开展弱胶结软岩深埋地层巷道支护设计与现场监测研究,对确保该类地层巷道施工与运行安全,具有重要的理论意义和应用价值。论文以东胜煤田泊江海子矿+803.5 m辅助运输石门巷道支护为工程背景,采用理论分析、数值模拟、实验室测试、现场监测相结合的研究方法,分析其水文与工程地质特征,研究弱胶结软岩巷道遇水软化,以及锚梁网喷索联合支护作用机理,提出弱胶结软岩巷道支护设计原则及其优化方案;探究优化后巷道支护结构的变形与受力特性,并通过现场监测,验证了优化后支护结构的合理性和有效性,确保了该巷道施工与运行安全。主要研究内容与成果如下:（1）泊江海子矿区白垩-侏罗系地层弱胶结地层是一种连续沉积岩,具有遇水砂化、泥化,且抗压、抗剪强度低等特点。其中侏罗系岩石结构为颗粒支撑,泥质胶结为主,其泥质主要矿物组分为高岭石和蒙脱石,颗粒与胶结物表现为填隙式结构;侏罗系中统、中下统地层的抗压强度普遍小于30MPa,多为软岩类;分析了水对岩石力学性质的物理、化学和力学影响,揭示了水岩耦合作用下岩石力学特性弱化规律。（2）对+803.5 m辅助运输石门巷道锚杆轴力、锚索轴力、混凝土应力应变进行了现场长期监测。监测结果表明,在弱胶结岩层中采用常规锚杆或锚索的端头锚固结构方式,难以适应其强度低、遇水软化的特性,导致施加至锚索上的预紧力难以达到设计要求,且锚杆（索）在受力过程中出现拉力松弛现象。（3）FLAC3D数值模拟软件软岩巷道支护优化前后进行支护支护稳定分析,分析表明,优化后的支护方案可以满足井巷围岩控制的要求,支护稳定后锚杆（索）与围岩间的张拉力虽未能达到设计要求,但没有出现优化前锚索拉力松驰现象。（4）研究提出的巷道支护设计优化原则,以及锚梁网喷索协同支护设计优化方案,有效改善了支护体系与围岩的协同作用,避免了支护结构中锚杆和锚索因锚固力不足出现的功能衰退,并得到现场监测验证。为今后类似条件巷道支护提供了有益借鉴。图[43]表[10]参[62]
二、软岩巷道支护安全技术探讨（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、软岩巷道支护安全技术探讨（论文提纲范文）
（1）木家庄煤矿深部软岩巷道变形破坏机理及支护研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 深部软岩的定义 |
| 1.2.2 深部软岩巷道变形破坏机理研究现状 |
| 1.2.3 深部软岩巷道变形破坏理论应用现状 |
| 1.2.4 深部软岩巷道支护技术研究现状 |
| 1.3 研究内容及研究方案 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法及技术路线 |
| 2 工程概况及巷道变形现状分析 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.1.1 井田概况 |
| 2.1.2 巷道概况及围岩地质特征 |
| 2.2 巷道变形现状分析 |
| 2.2.1 测站布置 |
| 2.2.2 观测数据分析 |
| 3 深部软岩巷道围岩变形破坏理论研究 |
| 3.1 深部软岩巷道围岩力学模型 |
| 3.2 巷道变形影响因素分析 |
| 3.2.1 埋深及地应力的影响 |
| 3.2.2 巷道围岩强度的影响 |
| 3.2.3 围岩区域地质构造的影响 |
| 3.2.4 孔隙水的影响 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 深部软岩巷道支护效果数值模拟与支护方案优化 |
| 4.1 模拟方案设计 |
| 4.1.1 FLAC~(3D)简介 |
| 4.1.2 数值模拟模型建立 |
| 4.1.3 模拟方案设计 |
| 4.2 深部围岩支护效果数值模拟 |
| 4.2.1 巷道围岩位移量的变化 |
| 4.2.2 锚杆(索)应力 |
| 4.2.3 巷道围岩所受垂直应力 |
| 4.2.4 巷道围岩塑性区分布 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 针对木家庄煤矿的支护优化方案现场应用实测 |
| 5.1 现场应用方案 |
| 5.2 现场应用结果与分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 存在的不足 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（2）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 |
（3）柳新煤矿深部软岩巷道变形破坏机理及支护参数优化（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 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 主要研究内容与方法 |
| 2 南一采区软岩巷道工程地质特征 |
| 2.1 矿井概述 |
| 2.2 地层结构特征 |
| 2.3 软弱岩层赋存特征 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 软岩巷道围岩变形机理与特征 |
| 3.1 深部软岩巷道围岩变形机制 |
| 3.2 巷道围岩变形主控因素分析 |
| 3.3 软岩巷道变形破坏特征 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 软岩巷道支护方案优化与参数确定 |
| 4.1 巷道稳定性控制措施优化 |
| 4.2 基于锚网索支护的参数设计 |
| 4.3 锚网喷+U型钢支护的参数设计 |
| 4.4 支护方案对比与确定 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 2118 工作面运输巷围岩变形实测分析 |
| 5.1 巷道施工与支护工艺 |
| 5.2 围岩变形与矿压观测分析 |
| 5.3 综合效益分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（4）侏罗系弱胶结软岩巷道变形失稳机制及应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 弱胶结软岩物理力学性质研究现状 |
| 1.2.2 弱胶结软岩巷道变形失稳机制研究 |
| 1.2.3 弱胶结软岩巷道支护理论与控制技术研究 |
| 1.3 研究现状评述及存在的问题 |
| 1.4 研究内容、方法与技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法和技术路线 |
| 2 弱胶结软岩物理力学特性与巷道宏观失稳特征研究 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 岩体基本物理力学特性分析 |
| 2.2.1 试件选取和加工 |
| 2.2.2 岩石物理特性分析 |
| 2.2.3 岩石力学特性分析 |
| 2.3 巷道宏观失稳特征分析 |
| 2.3.1 顶板围岩离层特征 |
| 2.3.2 冒落区宏观失稳特征 |
| 2.3.3 巷道围岩宏观失稳原因分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 弱胶结软岩本构模型与参数辨识研究 |
| 3.1 损伤力学理论基础 |
| 3.1.1 岩石损伤变量理论基础 |
| 3.1.2 岩石屈服准则 |
| 3.1.3 岩石损伤脆塑性损伤模型 |
| 3.2 弱胶结软岩本构模型建立 |
| 3.2.1 岩石损伤本构模型的建立 |
| 3.2.2 岩石损伤本构模型的参数确定 |
| 3.3 弱胶结软岩本构模型参数辨识及验证 |
| 3.3.1 岩石参数取值 |
| 3.3.2 Hoek-Brown参数辨识及对模型的影响 |
| 3.3.3 Weibull参数辨识及对模型的影响 |
| 3.3.4 残余强度对模型的影响 |
| 3.3.5 模型的验证 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 弱胶结软岩巷道变形失稳机制力学分析 |
| 4.1 巷道顶板离层机理分析 |
| 4.1.1 巷道顶板岩梁内力分析 |
| 4.1.2 巷道顶板离层失稳原因 |
| 4.2 巷道顶板冒落力学分析 |
| 4.2.1 裂隙尖端应力场分析 |
| 4.2.2 复合断裂准则 |
| 4.2.3 巷道顶板裂隙扩展参数分析 |
| 4.2.4 巷道顶板失稳机制分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 弱胶结软岩巷道围岩变形演化规律数值模拟分析 |
| 5.1 层理结构面对煤巷围岩稳定性影响 |
| 5.1.1 层理结构面对围岩应力场演化规律 |
| 5.1.2 层理结构面对围岩塑性区演化规律 |
| 5.1.3 层理结构面对围岩位移场演化规律 |
| 5.2 侧压力系数对巷道围岩稳定性影响 |
| 5.2.1 侧压力系数对围岩应力场演化规律 |
| 5.2.2 侧压力系数对围岩塑性区演化规律 |
| 5.2.3 侧压力系数对围岩位移场演化规律 |
| 5.3 断面形式对煤巷围岩稳定性影响 |
| 5.3.1 断面形式对围岩应力场演化规律 |
| 5.3.2 断面形式对围岩塑性区演化规律 |
| 5.3.3 断面形式对围岩位移场演化规律 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 弱胶结软岩巷道变形失稳物理模拟 |
| 6.1 试验模型设计 |
| 6.1.1 试验目的 |
| 6.1.2 试验过程 |
| 6.2 试验结果对比分析 |
| 6.2.1 常规支护方案分析 |
| 6.2.2 第二种支护方案分析 |
| 6.2.3 对比分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 弱胶结软岩巷道围岩控制及工程应用 |
| 7.1 巷道围岩控制技术研究 |
| 7.1.1 试验巷道工程概况 |
| 7.1.2 巷道围岩支护方案 |
| 7.2 试验巷道支护效果评价 |
| 7.2.1 矿压监测方案 |
| 7.2.2 支护方案评价 |
| 7.3 本章小结 |
| 8 结论与展望 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 主要创新点 |
| 8.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
（5）煤矿巷道预应力锚杆时效支护理论研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容与技术路线 |
| 2 时效围岩的内涵与模型构建 |
| 2.1 时效围岩的内涵 |
| 2.2 时效围岩机制探究 |
| 2.3 时效围岩的衡量方法 |
| 2.4 时效围岩模型建立 |
| 2.5 时效围岩模型参数分析 |
| 2.6 时效围岩承载曲线的简化算法 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 预应力锚杆时效围岩支护机理 |
| 3.1 预应力锚杆支护与时效围岩的联系 |
| 3.2 预应力锚杆的计算模型和关键指标 |
| 3.3 预应力锚杆脱粘失效数值分析 |
| 3.4 锚杆托盘的变形应力演化规律 |
| 3.5 时效锚杆的计算方法 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 时效围岩超级锚杆支护机理研究 |
| 4.1 超级锚杆支护的内涵 |
| 4.2 超级支护与时效支护的关系 |
| 4.3 时效围岩超级支护试验研究 |
| 4.4 时效围岩超级支护理论分析 |
| 4.5 超级预应力锚杆支护机理分析 |
| 4.6 煤矿超级锚杆结构设计与分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 时效围岩模型软件开发与应用 |
| 5.1 时效围岩软件与理论模型评价 |
| 5.2 时效围岩软件在孤岛工作面的应用 |
| 5.3 时效围岩软件在软岩巷道中的应用 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论与成果 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 存在的问题及展望 |
| 参考文献 |
（6）深井微裂隙软岩高压注浆渗流特性及应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 存在的主要问题 |
| 1.4 主要研究内容和技术路线 |
| 2 超细水泥注浆材料浆液特性试验研究 |
| 2.1 超细水泥浆液特性研究思路 |
| 2.2 试验材料和试验方法 |
| 2.3 不同试验材料对浆液特性的影响 |
| 2.4 超细水泥注浆材料优化试验 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 微裂隙高压注浆渗流试验研究 |
| 3.1 问题的提出 |
| 3.2 微裂隙高压注浆试验系统 |
| 3.3 微裂隙高压注浆试验方案与步骤 |
| 3.4 微裂隙条件下注浆浆液渗滤效应试验 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 微裂隙高压注浆浆液渗流理论模型研究 |
| 4.1 微裂隙高压注浆渗流理论模型的建立 |
| 4.2 微裂隙注浆浆液渗流模型 |
| 4.3 微裂隙注浆渗流裂隙变形模型 |
| 4.4 微裂隙高压注浆渗流过程步进式算法 |
| 4.5 微裂隙浆液渗流特性及影响因素分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 深井微裂隙软岩巷道注浆支护工程实践 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.2 巷道变形破坏特征影响因素分析 |
| 5.3 微裂隙高压注浆支护方案设计 |
| 5.4 深井微裂隙软岩巷道注浆支护参数优化 |
| 5.5 深井微裂隙软岩巷道支护效果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（7）深井高应力软岩硐室流变破坏特征及控制研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 存在的主要不足 |
| 1.4 研究目标和研究内容 |
| 1.5 研究方法与技术路线 |
| 2 硐室围岩结构及力学特征 |
| 2.1 硐室工程地质概况 |
| 2.2 区域地应力特点 |
| 2.3 硐室围岩结构 |
| 2.4 硐室围岩力学参数 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 硐室围岩流变破坏特征 |
| 3.1 岩石流变特性 |
| 3.2 硐室流变破坏数值模拟 |
| 3.3 绞车基础流变破坏分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 围岩控制技术及方案 |
| 4.1 硐室围岩失稳破坏原因分析 |
| 4.2 围岩承载机理分析 |
| 4.3 围岩控制技术 |
| 4.4 硐室围岩控制对策与方案 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 工业性试验 |
| 5.1 硐室原支护方式 |
| 5.2 硐室修复方案 |
| 5.3 注浆材料及注浆参数 |
| 5.4 施工工艺与技术要求 |
| 5.5 硐室变形监测 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（8）富碱性水弱胶结软岩巷道围岩控制机理与应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容与方法 |
| 1.4 主要创新点 |
| 2 碱性水作用下弱胶结软岩力学特性变化规律研究 |
| 2.1 弱胶结地层水文地质调研 |
| 2.2 水-岩作用实验方案与设计 |
| 2.3 碱性水作用下弱胶结软岩力学性质劣化规律 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 碱性水作用下弱胶结软岩物理-化学-力学损伤演化机理研究 |
| 3.1 碱性水作用对弱胶结软岩物理特征影响研究 |
| 3.2 碱性水作用对弱胶结软岩水化学损伤机理研究 |
| 3.3 碱性水作用下弱胶结软岩损伤力学演化关系推导 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 碱性水环境锚固系统失效机理与防治措施研究 |
| 4.1 锚固系统失效方式、腐蚀机理 |
| 4.2 不同支护构件及锚固体劣化特征及表征形式 |
| 4.3 锚固单元失效及围岩破坏形式研究 |
| 4.4 不同碱性水条件下锚固体防护措施研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 富碱性水弱胶结软岩围岩分类及控制技术研究 |
| 5.1 巷道围岩地质环境分类及控制策略 |
| 5.2 考虑pH值、时间劣化效应及改进屈服准则下蠕变本构模型数值实现 |
| 5.3 不同pH值、不同腐蚀龄期下巷道变形破坏规律及支护对策 |
| 5.4 不同围岩分类下支护参数的确定 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 富碱性水弱胶结软岩巷道围岩分类控制技术现场试验 |
| 6.1 试验区域概况 |
| 6.2 围岩控制方案 |
| 6.3 围岩稳定性监测与分析 |
| 6.4 本章小节 |
| 7 主要结论与展望 |
| 7.1 主要研究结论 |
| 7.2 进一步研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）上海庙矿区弱胶结软岩巷道底鼓破坏机制与支护技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 研究方法与技术路线 |
| 2 软岩巷道底鼓影响因素及其特征分析 |
| 2.1 巷道围岩物理力学性质及成分分析 |
| 2.2 区段煤柱支承压力影响 |
| 2.3 支护强度与巷道断面形状 |
| 2.4 影响软岩巷道变形的正交模拟试验 |
| 2.5 巷道底鼓成因及底鼓类型分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 软岩回采巷道底鼓机理分析 |
| 3.1 力学模型的理论基础 |
| 3.2 软岩巷道底鼓力学模型 |
| 3.3 底鼓力源分析计算 |
| 3.4 榆树井13803轨道顺槽底板压力解析计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 新型反底拱支护技术及其控制机理 |
| 4.1 回采巷道底板稳定性控制的基本原则 |
| 4.2 新型反底拱支护技术 |
| 4.3 底鼓控制机理 |
| 4.4 底鼓控制参数优化研究 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 工程应用 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.2 榆树井矿13803轨道顺槽底鼓控制技术 |
| 5.3 底鼓控制效果分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 存在问题与展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（10）弱胶结软岩深埋地层巷道支护设计与现场实测研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外支护理论研究现状 |
| 1.2.1 国外支护理论发展历史 |
| 1.2.2 国内软岩井巷研究现状 |
| 1.3 研究内容、研究方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究方法 |
| 2 水文与工程地质特征 |
| 2.1 矿井概况 |
| 2.1.1 矿井检查孔 |
| 2.2 地层与地质构造 |
| 2.2.1 地层 |
| 2.2.2 地质构造 |
| 2.3 含、隔水层地质特征 |
| 2.3.1 含水层地质特征 |
| 2.3.2 隔水层结构特征 |
| 2.3.3 地下水补给方式 |
| 2.4 含水层富水性与渗透性特征及其影响因素 |
| 2.4.1 不同含水层富水性与渗透性特征 |
| 2.4.2 影响不同含水层富水性与渗透性因素 |
| 2.5 工程地质特征 |
| 2.5.1 岩石矿物成分 |
| 2.5.2 岩石水理性质 |
| 2.5.3 岩石质量评价 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 弱胶结软岩遇水软化控制机理 |
| 3.1 软岩巷道在富水层围岩的变形机制 |
| 3.1.1 软岩巷道围岩的变形规律 |
| 3.1.2 弱胶结软岩遇水软化破坏因素 |
| 3.2 水岩耦合对岩石力学性质影响 |
| 3.2.1 岩石水化形成的物理性质变化 |
| 3.2.2 岩石水化形成的化学变化 |
| 3.3 弱胶结软岩巷道遇水软化控制原理 |
| 3.3.1 弱胶结软岩遇水软化控制机理 |
| 3.3.2 遇水软化岩层巷道稳定性控制方法 |
| 3.4 锚梁网喷索联合支护作用机理研究 |
| 3.4.1 锚梁网喷索联合支护各构件作用 |
| 3.4.2 锚梁网喷索联合支护对围岩的控制作用 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 泊江海子矿+803.5m辅助运输石门施工监测与支护结构优化 |
| 4.1 工程概况 |
| 4.2 巷道监测内容及方法 |
| 4.2.1 巷道监测断面及元件布置 |
| 4.3 巷道支护结构监测结果及分析 |
| 4.3.1 第一测站 |
| 4.3.2 第二测站 |
| 4.4 巷道支护结构设计优化 |
| 4.4.1 原支护结构设计方案 |
| 4.4.2 巷道支护设计优化原则 |
| 4.4.3 巷道支护优化方案 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 泊江海子矿+803.5m辅助运输石门数值模拟与施工监测 |
| 5.1 支护方案模型建立 |
| 5.1.1 数值计算参数选取 |
| 5.1.2 几何模型建立 |
| 5.2 模型数值计算 |
| 5.2.1 地应力平衡 |
| 5.2.2 模拟结果及分析 |
| 5.3 支护优化后巷道施工监测 |
| 5.3.1 监测断面及元件布置 |
| 5.3.2 监测结果及分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介及读研期间主要科研成果 |
四、软岩巷道支护安全技术探讨（论文参考文献）
- [1]木家庄煤矿深部软岩巷道变形破坏机理及支护研究[D]. 张荟懿. 太原理工大学, 2021(01)
- [2]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)
- [3]柳新煤矿深部软岩巷道变形破坏机理及支护参数优化[D]. 赵栋. 中国矿业大学, 2021
- [4]侏罗系弱胶结软岩巷道变形失稳机制及应用研究[D]. 蔡金龙. 安徽理工大学, 2020(07)
- [5]煤矿巷道预应力锚杆时效支护理论研究[D]. 曹俊才. 中国矿业大学, 2020
- [6]深井微裂隙软岩高压注浆渗流特性及应用研究[D]. 王凯. 中国矿业大学, 2020
- [7]深井高应力软岩硐室流变破坏特征及控制研究[D]. 王亚. 中国矿业大学, 2020(03)
- [8]富碱性水弱胶结软岩巷道围岩控制机理与应用研究[D]. 李辉. 中国矿业大学, 2020(01)
- [9]上海庙矿区弱胶结软岩巷道底鼓破坏机制与支护技术研究[D]. 卢建宇. 山东科技大学, 2020(06)
- [10]弱胶结软岩深埋地层巷道支护设计与现场实测研究[D]. 周建树. 安徽理工大学, 2020(04)