| 摘要 | 第4-7页 |
| abstract | 第7-10页 |
| 1 绪论 | 第16-34页 |
| 1.1 问题的提出 | 第16-19页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第19-30页 |
| 1.2.1 煤巷围岩控制理论与技术概况及发展进程 | 第19-22页 |
| 1.2.2 煤帮破坏机制与控制技术研究现状综述 | 第22-25页 |
| 1.2.3 煤岩体卸荷条件下力学性能研究现状 | 第25-30页 |
| 1.3 论文主要研究内容与方法 | 第30-31页 |
| 1.3.1 主要研究内容与方法 | 第30页 |
| 1.3.2 技术路线 | 第30-31页 |
| 1.4 论文进度安排及各阶段工作重点 | 第31-34页 |
| 2 红庆河煤矿煤巷帮部破坏问题与围岩地质力学参数测试 | 第34-58页 |
| 2.1 红庆河煤矿概况 | 第34-36页 |
| 2.2 红庆河煤矿大断面煤巷破坏状况及原因分析 | 第36-38页 |
| 2.2.1 煤巷围岩破坏状态 | 第36-38页 |
| 2.2.2 原因分析 | 第38页 |
| 2.3 围岩地质力学参数测试 | 第38-56页 |
| 2.3.1 围岩结构与强度原位测试 | 第38-46页 |
| 2.3.1.1 围岩结构钻孔窥视 | 第39-44页 |
| 2.3.1.2 钻孔触探法围岩强度原位测试 | 第44-46页 |
| 2.3.2 地应力测试 | 第46-56页 |
| 2.3.2.1 地应力测量结果 | 第48-52页 |
| 2.3.2.2 地应力测试结果分析 | 第52-56页 |
| 2.4 本章小结 | 第56-58页 |
| 3 煤体三轴卸荷试验研究 | 第58-92页 |
| 3.1 试验仪器与试件制备 | 第58-60页 |
| 3.2 试验方案 | 第60-62页 |
| 3.3 单轴压缩试验 | 第62-63页 |
| 3.4 常规三轴压缩试验 | 第63-69页 |
| 3.4.1 试验结果 | 第63-65页 |
| 3.4.2 变形特征分析 | 第65-69页 |
| 3.4.2.1 轴向、径向应变 | 第66-68页 |
| 3.4.2.2 体积应变 | 第68-69页 |
| 3.5 煤体三轴卸围压试验 | 第69-81页 |
| 3.5.1 应力路径 | 第69-71页 |
| 3.5.2 试验步骤 | 第71页 |
| 3.5.3 试验结果与分析 | 第71-81页 |
| 3.5.3.1 应力特征分析 | 第71-74页 |
| 3.5.3.2 变形特征分析 | 第74-77页 |
| 3.5.3.3 变形参数特征分析 | 第77-81页 |
| 3.6 煤体常规三轴压缩试验与卸围压试验比较分析 | 第81-82页 |
| 3.7 煤体的破坏特征 | 第82-86页 |
| 3.7.1 破坏形式描述 | 第82-85页 |
| 3.7.2 破坏机制分析 | 第85-86页 |
| 3.8 有关问题的讨论 | 第86-90页 |
| 3.8.1 卸围压对煤体强度的影响 | 第86-89页 |
| 3.8.2 卸围压试验与常规三轴压缩试验煤体破坏特征比较分析 | 第89-90页 |
| 3.9 本章小结 | 第90-92页 |
| 4 煤体卸荷损伤破坏及大断面煤巷帮部破坏机制研究 | 第92-122页 |
| 4.1 煤体卸荷损伤分析 | 第92-94页 |
| 4.1.1 损伤因子的定义 | 第92页 |
| 4.1.2 基于相对变形模量表征的损伤因子 | 第92-93页 |
| 4.1.3 煤体卸荷过程损伤因子变化特征 | 第93-94页 |
| 4.2 煤体卸荷破坏过程分析 | 第94-95页 |
| 4.3 煤体卸荷强度准则的选择 | 第95-96页 |
| 4.3.1 经典煤岩体强度准则概述 | 第95页 |
| 4.3.2 煤体卸荷强度准则的选取 | 第95-96页 |
| 4.4 煤体卸荷强度包络线优选 | 第96-106页 |
| 4.4.1 强度包络线拟合 | 第96-99页 |
| 4.4.2 强度包络线对比分析 | 第99-106页 |
| 4.4.2.1 各线型莫尔强度包络线 | 第99-104页 |
| 4.4.2.2 莫尔强度包络线拟合效果分析 | 第104-106页 |
| 4.5 大断面煤巷开挖卸荷帮部破坏机制 | 第106-121页 |
| 4.5.1 煤巷开挖围岩应力分布规律 | 第106-110页 |
| 4.5.2 巷帮高度对围岩应力分布的影响 | 第110-112页 |
| 4.5.3 煤巷开挖围岩应力变化全过程 | 第112-113页 |
| 4.5.4 卸荷应力路径下煤帮破坏机制分析力学模型 | 第113-115页 |
| 4.5.5 巷帮煤体应力分析 | 第115-116页 |
| 4.5.5.1 破裂区应力分析 | 第115-116页 |
| 4.5.5.2 塑性区应力分析 | 第116页 |
| 4.5.6 非弹性区范围与破裂区宽度的确定 | 第116-118页 |
| 4.5.6.1 非弹性区范围 | 第116-117页 |
| 4.5.6.2 破裂区宽度 | 第117-118页 |
| 4.5.7 巷帮水平位移量分析 | 第118-119页 |
| 4.5.7.1 破裂区变形与位移 | 第118页 |
| 4.5.7.2 巷帮水平位移量 | 第118-119页 |
| 4.5.8 工程实例 | 第119-121页 |
| 4.5.8.1 模型验证 | 第119页 |
| 4.5.8.2 煤帮破坏影响因素分析 | 第119-121页 |
| 4.6 本章小结 | 第121-122页 |
| 5 基于响应面法的大断面煤巷帮部破坏关键影响因素分析 | 第122-144页 |
| 5.1 煤帮破坏关键影响因素确定 | 第122-132页 |
| 5.1.1 引起煤帮破坏基本因素及其分类 | 第122-123页 |
| 5.1.2 煤帮破坏影响因素回归分析及关键因素确定 | 第123-132页 |
| 5.1.2.1 单一因素影响下煤帮水平位移数值试验研究方案设计 | 第123-127页 |
| 5.1.2.2 单一煤帮破坏诱发因素回归分析及关键影响因素确立 | 第127-132页 |
| 5.2 煤帮破坏关键影响因素响应面法分析 | 第132-134页 |
| 5.2.1 分析方法的优选 | 第132-133页 |
| 5.2.2 响应面法方案设计 | 第133-134页 |
| 5.3 响应面法实验结果分析 | 第134-142页 |
| 5.3.1 关键影响因素方差分析 | 第135-136页 |
| 5.3.2 单一因素影响下煤帮破坏分析 | 第136-138页 |
| 5.3.3 多因素交互作用下煤帮破坏分析 | 第138-142页 |
| 5.4 本章小结 | 第142-144页 |
| 6 大断面煤巷开挖卸荷帮部破坏控制技术 | 第144-166页 |
| 6.1 大断面煤巷帮部破坏控制技术 | 第144-145页 |
| 6.1.1 减缓巷帮煤体应力差 | 第144页 |
| 6.1.2 改善煤体性质 | 第144页 |
| 6.1.3 优化掘进工艺水平 | 第144-145页 |
| 6.2 煤帮破坏数值实验研究 | 第145-163页 |
| 6.2.1 煤帮破坏随巷高变化规律 | 第145-149页 |
| 6.2.2 掘进工艺对煤帮破坏的影响 | 第149-152页 |
| 6.2.3 煤体性质对煤帮破坏的影响 | 第152-159页 |
| 6.2.4 支护对煤帮破坏的控制作用 | 第159-163页 |
| 6.3 典型大断面煤巷帮部破坏防治技术 | 第163-164页 |
| 6.4 本章小结 | 第164-166页 |
| 7 现场工程实践 | 第166-184页 |
| 7.1 围岩控制现状及存在的问题 | 第166-169页 |
| 7.2 地质力学评估 | 第169-176页 |
| 7.2.1 3~(-1)煤微观结构 | 第169-171页 |
| 7.2.2 巷道顶底板矿物成分分析 | 第171-172页 |
| 7.2.3 锚杆预紧力距转化效率试验 | 第172-174页 |
| 7.2.4 煤岩体可锚性试验 | 第174-176页 |
| 7.3 3~(-1)101工作面胶带运输顺槽工程实践 | 第176-183页 |
| 7.3.1 3~(-1)101工作面胶带运输顺槽初始支护设计 | 第176-179页 |
| 7.3.2 矿压监测结果与分析 | 第179-183页 |
| 7.4 本章小结 | 第183-184页 |
| 8 结论与展望 | 第184-188页 |
| 8.1 研究取得的主要成果 | 第184-186页 |
| 8.2 论文创新点 | 第186页 |
| 8.3 不足与展望 | 第186-188页 |
| 参考文献 | 第188-200页 |
| 致谢 | 第200-202页 |
| 作者简介 | 第202-203页 |
