| 致谢 | 第4-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-10页 |
| 1 绪论 | 第15-38页 |
| 1.1 问题的提出 | 第15-17页 |
| 1.2 研究目的和意义 | 第17-19页 |
| 1.3 采空区顶板稳定性分析研究现状 | 第19-23页 |
| 1.4 采空区残余变形研究现状 | 第23-26页 |
| 1.5 采空区围岩稳定性研究现状 | 第26-29页 |
| 1.6 穿越采空区施工技术研究现状 | 第29-35页 |
| 1.6.1 公路穿越采空区施工技术研究现状 | 第29-32页 |
| 1.6.2 铁路穿越采空区施工技术研究现状 | 第32-33页 |
| 1.6.3 隧道穿越采空区施工技术研究现状 | 第33-35页 |
| 1.7 主要研究内容及技术路线 | 第35-38页 |
| 1.7.1 研究内容 | 第35-37页 |
| 1.7.2 技术路线 | 第37-38页 |
| 2 工程概况 | 第38-55页 |
| 2.1 工程简介 | 第38-39页 |
| 2.2 工程地质条件 | 第39-44页 |
| 2.2.1 地理位置 | 第39页 |
| 2.2.2 气象情况 | 第39-41页 |
| 2.2.3 地形地貌 | 第41-42页 |
| 2.2.4 地质构造 | 第42-43页 |
| 2.2.5 地层岩性 | 第43-44页 |
| 2.3 水文地质特性 | 第44-45页 |
| 2.4 采空区形成过程 | 第45-48页 |
| 2.5 残留采空区分布范围探测研究 | 第48-53页 |
| 2.5.1 瞬变电磁法成果 | 第48-50页 |
| 2.5.2 跨孔波速法成果 | 第50-52页 |
| 2.5.3 残留采空区分布位置统计 | 第52-53页 |
| 2.6 本章小结 | 第53-55页 |
| 3 塌陷区岩土体特性试验研究 | 第55-69页 |
| 3.1 岩石物理力学性质试验研究 | 第55-61页 |
| 3.1.1 岩石物理性质试验 | 第55页 |
| 3.1.2 岩石形变参数试验 | 第55-56页 |
| 3.1.3 岩石单轴压缩试验 | 第56-58页 |
| 3.1.4 岩石三轴压缩试验 | 第58-59页 |
| 3.1.5 岩石软弱结构面饱和直剪试验 | 第59-61页 |
| 3.2 塌陷区回填物物理力学性质研究 | 第61-62页 |
| 3.2.1 塌陷区回填物的成分组成 | 第61页 |
| 3.2.2 塌陷区回填物的物理力学性质 | 第61-62页 |
| 3.3 塌陷区侧壁围岩特性试验结果 | 第62-68页 |
| 3.3.1 侧壁围岩的成分组成 | 第62-63页 |
| 3.3.2 侧壁围岩的物理力学性质 | 第63-67页 |
| 3.3.3 侧壁围岩岩体物理力学参数选取 | 第67-68页 |
| 3.4 本章小结 | 第68-69页 |
| 4 塌陷区残留空区顶煤冒落失稳研究 | 第69-84页 |
| 4.1 概述 | 第69-70页 |
| 4.2 突变理论 | 第70-72页 |
| 4.2.1 突变理论基本思想 | 第70-71页 |
| 4.2.2 突变模型构建 | 第71-72页 |
| 4.3 采空区顶煤突变失稳模型 | 第72-75页 |
| 4.3.1 采空区顶煤结构力学模型 | 第72-73页 |
| 4.3.2 采空区顶煤结构失稳的尖点突变模型 | 第73-75页 |
| 4.4 采空区顶煤筒状塌落极限平衡分析 | 第75-76页 |
| 4.4.1 采空区顶煤筒状塌落机理分析 | 第75页 |
| 4.4.2 采空区顶煤筒状塌落模型 | 第75-76页 |
| 4.5 基于广义H-B强度准则的采空区顶煤筒状塌落极限平衡分析 | 第76-80页 |
| 4.5.1 H-B强度准则研究进展 | 第77-79页 |
| 4.5.2 采空区顶煤筒状塌落的稳定性分析 | 第79-80页 |
| 4.6 模型验证及预测 | 第80-82页 |
| 4.6.1 采空区顶煤的突变失稳计算 | 第80-81页 |
| 4.6.2 基于广义H-B强度准则的矩形采场顶煤稳定性分析 | 第81页 |
| 4.6.3 塌陷区残留空区顶煤稳定性预测 | 第81-82页 |
| 4.7 本章小结 | 第82-84页 |
| 5 塌陷区残余变形研究 | 第84-109页 |
| 5.1 急倾斜特厚煤层塌陷区残余变形机理分析 | 第84-87页 |
| 5.2 基于开采影响传播角的残余变形预计模型研究 | 第87-92页 |
| 5.2.1 概率积分法计算模型 | 第87-88页 |
| 5.2.2 开采影响传播规律 | 第88-89页 |
| 5.2.3 开采沉陷预计模型 | 第89-91页 |
| 5.2.4 基于开采影响传播角的残余移动变形预计模型 | 第91-92页 |
| 5.3 残余沉降动态预测模型 | 第92-93页 |
| 5.4 理论模型验证及动态预测 | 第93-97页 |
| 5.4.1 静态残余移动变形验证 | 第93-96页 |
| 5.4.2 动态残余沉降预测 | 第96-97页 |
| 5.5 数值模拟验证分析 | 第97-106页 |
| 5.5.1 有限差分计算原理 | 第97-100页 |
| 5.5.2 地质模型 | 第100页 |
| 5.5.3 数值模型构建及参数选取 | 第100-103页 |
| 5.5.4 计算结果分析 | 第103-106页 |
| 5.6 塌陷区稳定性描述 | 第106-107页 |
| 5.7 本章小结 | 第107-109页 |
| 6 塌陷区侧壁围岩稳定性研究 | 第109-145页 |
| 6.1 采空区侧壁围岩变形分析 | 第109-110页 |
| 6.2 塌陷区侧壁围岩稳定性力学研究 | 第110-116页 |
| 6.2.1 塌陷区侧壁围岩概述 | 第110-112页 |
| 6.2.2 塌陷区侧壁围岩失稳形式描述 | 第112-113页 |
| 6.2.3 塌陷区侧壁围岩力学模型分析 | 第113-115页 |
| 6.2.4 计算结果分析 | 第115-116页 |
| 6.3 基于离散元模拟的塌陷区侧壁围岩稳定性研究 | 第116-127页 |
| 6.3.1 离散元法与UDEC程序简介 | 第116-118页 |
| 6.3.2 地质模型 | 第118页 |
| 6.3.3 数值模型构建及参数选取 | 第118-121页 |
| 6.3.4 数值模拟结果分析 | 第121-127页 |
| 6.4 塌陷区侧壁围岩破坏相似模拟试验研究 | 第127-143页 |
| 6.4.1 相似模拟试验原理 | 第127-130页 |
| 6.4.2 试验方案设计 | 第130-135页 |
| 6.4.3 试验过程 | 第135-140页 |
| 6.4.4 试验结果及分析 | 第140-143页 |
| 6.5 本章小结 | 第143-145页 |
| 7 新建地铁隧道穿越塌陷区综合处治方案研究 | 第145-163页 |
| 7.1 新建地铁隧道穿越塌陷区整体方案提出 | 第145页 |
| 7.2 地铁隧道穿越南、北大槽地段处治方案 | 第145-154页 |
| 7.2.1 塌陷区内塌落体处治方案设计 | 第145-148页 |
| 7.2.2 塌陷区侧壁围岩处治方案设计 | 第148-152页 |
| 7.2.3 南、北大槽地段地基方案设计 | 第152-154页 |
| 7.3 地铁隧道穿越槽台地段地基方案 | 第154页 |
| 7.4 综合处治方案的效果评价 | 第154-161页 |
| 7.4.1 综合处治方案的实施 | 第154-156页 |
| 7.4.2 综合处治方案的验证 | 第156-161页 |
| 7.5 本章小结 | 第161-163页 |
| 8 结论 | 第163-167页 |
| 8.1 主要结论 | 第163-165页 |
| 8.2 创新点 | 第165-166页 |
| 8.3 研究展望 | 第166-167页 |
| 参考文献 | 第167-177页 |
| 作者简历及在学研究成果 | 第177-180页 |
| 学位论文数据集 | 第180页 |
