| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 目录 | 第9-13页 |
| 1 绪论 | 第13-23页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-17页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第13-15页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第15-17页 |
| 1.2 国内外膏体充填技术研究现状 | 第17-20页 |
| 1.2.1 膏体充填定义及其界定 | 第17-18页 |
| 1.2.2 充填膏体配比优化研究 | 第18-19页 |
| 1.2.3 充填膏体流变特性研究 | 第19页 |
| 1.2.4 充填膏体流动沉积研究 | 第19-20页 |
| 1.3 主要研究内容及技术路线 | 第20-23页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第20-21页 |
| 1.3.2 研究的技术路线 | 第21-23页 |
| 2 膏体充填在地下矿山应用综述 | 第23-47页 |
| 2.1 引言 | 第23页 |
| 2.2 充填采场侧壁的水平压应力设计 | 第23-26页 |
| 2.2.1 马斯顿无黏性模型 | 第23-24页 |
| 2.2.2 修正马斯顿无黏性模型 | 第24-25页 |
| 2.2.3 太沙基黏性与非黏性材料模型 | 第25-26页 |
| 2.2.4 三维预测模型 | 第26页 |
| 2.3 膏体充填强度设计 | 第26-34页 |
| 2.3.1 竖向充填支护 | 第27-28页 |
| 2.3.2 充填体内开拓工程 | 第28页 |
| 2.3.3 矿柱回收 | 第28-34页 |
| 2.4 充填膏体配比优化研究 | 第34-39页 |
| 2.4.1 充填膏体配比优化 | 第34-35页 |
| 2.4.2 胶凝剂种类及组成 | 第35-36页 |
| 2.4.3 充填用水及其影响 | 第36-37页 |
| 2.4.4 胶凝剂水化作用 | 第37页 |
| 2.4.5 充填膏体骨料配比影响 | 第37-39页 |
| 2.5 充填站膏体制备 | 第39-40页 |
| 2.6 充填膏体输送 | 第40-46页 |
| 2.6.1 充填膏体流变模型 | 第40-42页 |
| 2.6.2 测定膏体流变参数的方法 | 第42-45页 |
| 2.6.3 充填膏体管道输送系统 | 第45-46页 |
| 2.7 本章小结 | 第46-47页 |
| 3 基于坍落度的充填膏体流变特性研究 | 第47-65页 |
| 3.1 引言 | 第47页 |
| 3.2 充填膏体流变学原理 | 第47-49页 |
| 3.3 充填膏体坍落度试验 | 第49-55页 |
| 3.3.1 坍落度试验——锥形坍落筒 | 第49-54页 |
| 3.3.2 坍落度试验——柱形坍落筒 | 第54-55页 |
| 3.4 实验材料及实验装置 | 第55-59页 |
| 3.4.1 充填膏体材料物性参数 | 第55-57页 |
| 3.4.2 屈服应力与粘度测定装置 | 第57-59页 |
| 3.5 坍落度与屈服应力关系讨论 | 第59-64页 |
| 3.5.1 两种坍落度模型优劣性对比 | 第59页 |
| 3.5.2 锥形坍落筒形状影响 | 第59-60页 |
| 3.5.3 柱形坍落筒高度影响 | 第60-61页 |
| 3.5.4 膏体屈服应力与浓度关系 | 第61-62页 |
| 3.5.5 膏体流变参数与剪切速率的关系 | 第62-64页 |
| 3.6 本章小结 | 第64-65页 |
| 4 基于主成分与神经网络充填膏体流变参数预测 | 第65-78页 |
| 4.1 引言 | 第65页 |
| 4.2 主成分分析法的基本思想和模型 | 第65-68页 |
| 4.2.1 基本思想 | 第65-66页 |
| 4.2.2 数学模型 | 第66-67页 |
| 4.2.3 几何意义 | 第67-68页 |
| 4.3 BP神经网络的基本原理及模型 | 第68-69页 |
| 4.3.1 神经网络基本原理及拓扑结构 | 第68页 |
| 4.3.2 BP神经网络模型的训练算法 | 第68-69页 |
| 4.4 基于组合模型充填膏体流变参数预测 | 第69-77页 |
| 4.4.1 充填膏体配比材料物理化学特性 | 第69-71页 |
| 4.4.2 流变参数影响因素及其测定 | 第71-72页 |
| 4.4.3 SPSS软件简介 | 第72页 |
| 4.4.4 流变影响因素相关性分析 | 第72-73页 |
| 4.4.5 流变影响因素主成分提取 | 第73-76页 |
| 4.4.6 BP网络模型的设计、训练与预测 | 第76-77页 |
| 4.5 本章小结 | 第77-78页 |
| 5 膏体充填材料配比优化研究 | 第78-93页 |
| 5.1 引言 | 第78页 |
| 5.2 充填膏体配比设计基本参数与原则 | 第78-81页 |
| 5.2.1 配比设计的基本参数 | 第78-80页 |
| 5.2.2 配比设计基本原则 | 第80-81页 |
| 5.3 充填膏体材料选择及试验方法 | 第81-82页 |
| 5.3.1 充填膏体材料选择 | 第81-82页 |
| 5.3.2 试验方法及程序 | 第82页 |
| 5.4 基于正交试验充填膏体配比优选 | 第82-87页 |
| 5.4.1 充填膏体配比试验方案设计 | 第82-83页 |
| 5.4.2 试验结果及讨论 | 第83-87页 |
| 5.5 基于均匀设计充填膏体配比优选 | 第87-89页 |
| 5.5.1 均匀设计概念及步骤 | 第87页 |
| 5.5.2 均匀设计在充填膏体配比优选中应用 | 第87-89页 |
| 5.6 基于配方试验设计充填膏体配比优选 | 第89-92页 |
| 5.6.1 配方试验设计原理及步骤 | 第89-90页 |
| 5.6.2 配方试验设计在充填膏体配比中应用 | 第90-92页 |
| 5.7 本章小结 | 第92-93页 |
| 6 充填膏体流动沉降规律研究 | 第93-120页 |
| 6.1 引言 | 第93页 |
| 6.2 充填膏体运动力学模型 | 第93-96页 |
| 6.2.1 宾汉塑性体模型 | 第93-94页 |
| 6.2.2 膨胀体模型 | 第94-95页 |
| 6.2.3 假塑性流体模型 | 第95-96页 |
| 6.3 充填膏体流动沉降规律分析 | 第96-100页 |
| 6.3.1 充填膏体流动沉降几何结构 | 第96-99页 |
| 6.3.2 充填膏体流动沉降分层规律 | 第99-100页 |
| 6.4 充填膏体流动沉降模拟实验 | 第100-110页 |
| 6.4.1 相似理论及试验平台设计 | 第101-107页 |
| 6.4.2 实验材料及实验设计 | 第107-110页 |
| 6.5 实验结果与分析 | 第110-118页 |
| 6.5.1 充填膏体沉降几何结构 | 第110-113页 |
| 6.5.2 充填膏体沉降不均匀性 | 第113-117页 |
| 6.5.3 尾砂化学性质对充填膏体质量影响 | 第117-118页 |
| 6.6 本章小结 | 第118-120页 |
| 7 全文总结 | 第120-123页 |
| 7.1 研究结论 | 第120-121页 |
| 7.2 论文主要创新点 | 第121-122页 |
| 7.3 研究工作展望 | 第122-123页 |
| 参考文献 | 第123-131页 |
| 附录一：充填膏体流变参数测定基础数据 | 第131-132页 |
| 附录二：Thermo HAAKE流变仪测试结果(部分数据) | 第132-147页 |
| 附录三：充填膏体配比试验设计表 | 第147-150页 |
| 致谢 | 第150-151页 |
| 攻读学位期间主要的研究成果目录 | 第151页 |