帷幕注浆堵水隔障带稳定性及监测技术研究
摘要 | 第5-7页 |
ABSTRACT | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第13-25页 |
1.1 研究背景和意义 | 第13-15页 |
1.2 国内外研究现状 | 第15-22页 |
1.2.1 矿山水害防治技术研究现状 | 第15-17页 |
1.2.2 围岩稳定性研究现状 | 第17-21页 |
1.2.3 围岩稳定性监测技术研究现状 | 第21-22页 |
1.3 存在问题 | 第22-23页 |
1.4 主要研究内容及技术路线 | 第23-25页 |
第2章 矿体近顶板帷幕注浆堵水工艺研究 | 第25-51页 |
2.1 概述 | 第25页 |
2.2 矿区地质 | 第25-27页 |
2.2.1 矿区地层 | 第25-26页 |
2.2.2 矿区构造 | 第26-27页 |
2.2.3 围岩蚀变 | 第27页 |
2.3 矿区水文地质 | 第27-30页 |
2.3.1 矿区水文地质特征 | 第27-28页 |
2.3.2 矿区主要充水因素 | 第28-29页 |
2.3.3 矿区“天窗”特征 | 第29-30页 |
2.3.4 矿区地下水的补给、迳流、排泄 | 第30页 |
2.4 近矿体顶板帷幕注浆可行性研究 | 第30-33页 |
2.4.1 近矿体顶板帷幕注浆条件 | 第30-32页 |
2.4.2 注浆方案技术比较 | 第32页 |
2.4.3 注浆材料 | 第32-33页 |
2.5 注浆帷幕安全厚度研究 | 第33-39页 |
2.5.1 按抗压强度计算帷幕厚度 | 第33-38页 |
2.5.2 按“三带理论”计算帷幕厚度 | 第38-39页 |
2.6 近顶板帷幕注浆堵水施工研究 | 第39-49页 |
2.6.1 注浆参数 | 第39-42页 |
2.6.2 帷幕注浆施工设计 | 第42-46页 |
2.6.3 注浆堵水效果检测 | 第46-49页 |
2.7 小结 | 第49-51页 |
第3章 堵水隔障带力学特性试验研究 | 第51-66页 |
3.1 试验仪器和试验原理 | 第51-54页 |
3.1.1 岩石密度试验 | 第51页 |
3.1.2 岩石劈裂试验 | 第51页 |
3.1.3 岩石单轴压缩及变形试验 | 第51-52页 |
3.1.4 岩石三轴压缩及变形试验 | 第52-53页 |
3.1.5 岩石抗剪试验 | 第53-54页 |
3.2 岩石力学试验结果 | 第54-61页 |
3.2.1 岩石密度试验结果 | 第54-56页 |
3.2.2 岩石拉伸试验结果 | 第56-57页 |
3.2.3 岩石单轴抗压试验结果 | 第57-59页 |
3.2.4 三轴压缩试验结果 | 第59页 |
3.2.5 抗剪试验结果 | 第59-60页 |
3.2.6 试验结果汇总 | 第60-61页 |
3.3 矿体顶板帷幕注浆堵水机理研究 | 第61-64页 |
3.3.1 注浆对岩石空隙的影响 | 第61-63页 |
3.3.2 注浆堵水隔障带水理性质 | 第63页 |
3.3.3 堵水隔障带岩石密度 | 第63-64页 |
3.3.4 注浆体岩石力学性质 | 第64页 |
3.4 小结 | 第64-66页 |
第4章 堵水隔障带稳定性评价 | 第66-90页 |
4.1 非确定性评价方法及其比较 | 第66-69页 |
4.2 集对分析方法 | 第69-78页 |
4.2.1 多元联系数 | 第71-72页 |
4.2.2 系数i的取值 | 第72-73页 |
4.2.3 集对势等级分序 | 第73页 |
4.2.4 多元联系数评价模型 | 第73-78页 |
4.3 堵水隔障带稳定性影响因素分析 | 第78-84页 |
4.3.1 区域工程地质因素 | 第78-80页 |
4.3.2 区域水文地质因素 | 第80-82页 |
4.3.3 工程影响因素 | 第82-84页 |
4.4 稳定性集对评价模型建立 | 第84-89页 |
4.4.1 评价对象因素权集计算 | 第84-87页 |
4.4.2 堵水隔障带稳定性集对分析 | 第87-89页 |
4.5 小结 | 第89-90页 |
第5章 堵水隔障带稳定性数值模拟研究 | 第90-119页 |
5.1 FLAC~(3D)基本原理 | 第90-95页 |
5.1.1 有限差分计算方法 | 第90-93页 |
5.1.2 FLAC3D流-固耦合模拟计算 | 第93-95页 |
5.2 矿房开采模型建立 | 第95-99页 |
5.2.1 工程概况 | 第95-96页 |
5.2.2 采矿方法 | 第96页 |
5.2.3 矿房模型 | 第96-97页 |
5.2.4 力学参数及地应力场 | 第97-99页 |
5.3 矿房开采步序模拟 | 第99-100页 |
5.4 开采模拟结果及分析 | 第100-116页 |
5.4.1 堵水隔障带覆岩应力特征 | 第100-108页 |
5.4.2 堵水隔障带覆岩变形特征 | 第108-110页 |
5.4.3 点柱稳定性分析 | 第110-113页 |
5.4.4 间柱稳定性分析 | 第113-116页 |
5.5 小结 | 第116-119页 |
6 堵水隔障带稳定性监测系统研究 | 第119-137页 |
6.1 帷幕注浆堵水隔障带现有监测方法 | 第119-121页 |
6.2 光纤岩移监测系统研制 | 第121-129页 |
6.2.1 BOTDR基本原理 | 第121-122页 |
6.2.2 光纤岩移监测系统研制 | 第122-129页 |
6.3 谷家台铁矿应用实例 | 第129-135页 |
6.3.1 监测系统安装 | 第129-133页 |
6.3.2 监测结果分析 | 第133-135页 |
6.4 小结 | 第135-137页 |
7 结论与展望 | 第137-140页 |
7.1 主要研究结论 | 第137-138页 |
7.2 主要创新点 | 第138-139页 |
7.3 展望 | 第139-140页 |
参考文献 | 第140-152页 |
致谢 | 第152-153页 |
攻读博士学位期间的主要研究成果 | 第153-155页 |
作者简介 | 第155页 |