塌陷区膏体处置体宏细观力学行为及协调变形控制研究
| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第12-38页 |
| 1.1 课题背景及来源 | 第12-13页 |
| 1.2 选题目的及意义 | 第13-15页 |
| 1.3 文献综述 | 第15-34页 |
| 1.3.1 我国矿山地质灾害现状 | 第15页 |
| 1.3.2 国内外尾矿膏体地表堆存技术应用现状 | 第15-18页 |
| 1.3.3 国内外塌陷区研究发展动态 | 第18-22页 |
| 1.3.4 尾砂—废石处置体宏观力学特性研究综述 | 第22-25页 |
| 1.3.5 岩土等散粒体水理特性研究进展 | 第25-27页 |
| 1.3.6 散体细观力学特性研究综述 | 第27-30页 |
| 1.3.7 散体稳定性及岩层控制理论研究进展 | 第30-33页 |
| 1.3.8 塌陷区数值模拟发展动态分析 | 第33-34页 |
| 1.4 本文主要研究内容及技术路线 | 第34-38页 |
| 1.4.1 主要研究内容 | 第34-36页 |
| 1.4.2 研究方法及技术路线 | 第36-38页 |
| 2 地表塌陷区孕育及致灾影响因素分析 | 第38-49页 |
| 2.1 铜坑矿地表塌陷区工程背景 | 第38-42页 |
| 2.1.1 矿区地质及开采技术条件 | 第38-40页 |
| 2.1.2 开采顺序及采矿方法 | 第40-41页 |
| 2.1.3 塌陷区现状及治理措施 | 第41-42页 |
| 2.2 地表塌陷致灾链式分析及孕育机理 | 第42-46页 |
| 2.2.1 塌陷区致灾影响因素及其特征 | 第43-44页 |
| 2.2.2 地表活动塌陷区致灾链式效应 | 第44-45页 |
| 2.2.3 地表塌陷链式致灾阶段分析 | 第45-46页 |
| 2.3 塌陷区膏体处置需求分析 | 第46-47页 |
| 2.4 本章小结 | 第47-49页 |
| 3 处置体颗粒群组结构及宏观力学行为 | 第49-78页 |
| 3.1 处置体颗粒群组结构特性 | 第49-56页 |
| 3.1.1 最大密度曲线理论 | 第49-51页 |
| 3.1.2 实验原料颗粒特性 | 第51页 |
| 3.1.3 实验结果及分析 | 第51-55页 |
| 3.1.4 处置体理论废石掺量范围确定 | 第55-56页 |
| 3.2 处置体流动性实验 | 第56-63页 |
| 3.2.1 实验仪器与材料 | 第56-57页 |
| 3.2.2 实验方案及过程 | 第57-58页 |
| 3.2.3 膏体流动性实验结果 | 第58-59页 |
| 3.2.4 实验结果分析及讨论 | 第59-63页 |
| 3.3 处置体抗剪强度实验 | 第63-71页 |
| 3.3.1 实验仪器及材料 | 第64页 |
| 3.3.2 实验方案及过程 | 第64页 |
| 3.3.3 实验结果及分析 | 第64-71页 |
| 3.4 基于黏着摩擦理论的处置体强度机制 | 第71-76页 |
| 3.4.1 黏着摩擦理论 | 第71-72页 |
| 3.4.2 处置体黏着摩擦模型及强度机制 | 第72-76页 |
| 3.5 本章小结 | 第76-78页 |
| 4 处置体细观力学行为及损伤特性 | 第78-112页 |
| 4.1 处置体CT加载实验 | 第78-84页 |
| 4.1.1 CT测试原理 | 第78-79页 |
| 4.1.2 试样制备及测试仪器 | 第79-81页 |
| 4.1.3 实验过程及结果 | 第81-84页 |
| 4.2 CT实验结果图像分析 | 第84-98页 |
| 4.2.1 CT图像的伪彩色增强分析 | 第84-89页 |
| 4.2.2 加载过程中CT数分析 | 第89-93页 |
| 4.2.3 CT图像的三维重构及孔隙分析 | 第93-98页 |
| 4.3 处置体损伤破坏特性分析 | 第98-103页 |
| 4.3.1 岩土体基本损伤变量 | 第98页 |
| 4.3.2 基于CT数的处置体损伤计算 | 第98-102页 |
| 4.3.3 处置体损伤过程阶段划分 | 第102-103页 |
| 4.4 宏细观力学行为关联分析 | 第103-109页 |
| 4.4.1 细观组构与宏观力学特性 | 第103-105页 |
| 4.4.2 细观破裂的颗粒流模拟 | 第105-107页 |
| 4.4.3 处置体数值试样细观破坏规律 | 第107-109页 |
| 4.5 本章小结 | 第109-112页 |
| 5 处置体渗透与崩解特性 | 第112-136页 |
| 5.1 处置体渗透特性及影响因素实验 | 第112-123页 |
| 5.1.1 实验仪器及材料 | 第112-114页 |
| 5.1.2 实验方案及步骤 | 第114页 |
| 5.1.3 实验结果及渗透特性影响规律 | 第114-118页 |
| 5.1.4 处置体渗透性公式的构建 | 第118-120页 |
| 5.1.5 处置体渗透特性细观机制 | 第120-123页 |
| 5.2 处置体抗崩解特性实验 | 第123-128页 |
| 5.2.1 实验仪器与材料 | 第123-125页 |
| 5.2.2 实验方案及步骤 | 第125页 |
| 5.2.3 实验结果分析 | 第125-128页 |
| 5.3 胶结处置体崩解机制 | 第128-133页 |
| 5.3.1 处置体中黏结力的来源 | 第128-129页 |
| 5.3.2 处置体微观裂隙渗流 | 第129-131页 |
| 5.3.3 处置体崩解的驱动力 | 第131-133页 |
| 5.4 胶结处置体物理力学参数 | 第133-134页 |
| 5.5 本章小结 | 第134-136页 |
| 6 塌陷区处置的协调变形与稳定控制 | 第136-166页 |
| 6.1 塌陷区协调变形控制措施的提出 | 第136-137页 |
| 6.2 塌陷区处置的拱效应理论 | 第137-145页 |
| 6.2.1 散体拱的形成及影响因素 | 第137-139页 |
| 6.2.2 塌陷区处置体拱轴线方程 | 第139-142页 |
| 6.2.3 处置体中拱效应的最小高度 | 第142-143页 |
| 6.2.4 处置体中拱效应的最小厚度 | 第143-145页 |
| 6.3 塌陷区处置的关键层理论 | 第145-152页 |
| 6.3.1 塌陷区处置的关键层理论基础 | 第145-147页 |
| 6.3.2 塌陷区处置体沉陷模型 | 第147-152页 |
| 6.4 塌陷区处置数值模拟 | 第152-164页 |
| 6.4.1 塌陷区处置模拟方案 | 第152-154页 |
| 6.4.2 数值模拟结果 | 第154-158页 |
| 6.4.3 数值模拟结果分析 | 第158-162页 |
| 6.4.4 数值模拟结论 | 第162-164页 |
| 6.5 本章小结 | 第164-166页 |
| 7 塌陷区膏体处置工艺与应用 | 第166-180页 |
| 7.1 处置体配比及物料平衡计算 | 第166-168页 |
| 7.1.1 处置体物料配比确定 | 第166-167页 |
| 7.1.2 物料平衡计算 | 第167-168页 |
| 7.2 处置体制备站方案设计 | 第168-173页 |
| 7.2.1 处置体制备站址 | 第168-169页 |
| 7.2.2 处置体制备工艺 | 第169页 |
| 7.2.3 处置体制备的关键设备确定 | 第169-173页 |
| 7.3 塌陷区回填方案 | 第173-176页 |
| 7.3.1 塌陷区一般回填模式 | 第173-174页 |
| 7.3.2 铜坑矿地表塌陷回填方案 | 第174-176页 |
| 7.4 塌陷区处置投资及效益 | 第176-179页 |
| 7.4.1 塌陷区处置投资与成本 | 第176-178页 |
| 7.4.2 塌陷区处置效益 | 第178-179页 |
| 7.5 结论 | 第179-180页 |
| 8 结论 | 第180-186页 |
| 8.1 主要结论 | 第180-184页 |
| 8.2 创新点 | 第184页 |
| 8.3 问题与展望 | 第184-186页 |
| 参考文献 | 第186-202页 |
| 作者简历及在学研究成果 | 第202-208页 |
| 学位论文数据集 | 第208页 |
