| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-38页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外研究现状与综述 | 第14-35页 |
| 1.2.1 国内外注浆技术 | 第14-16页 |
| 1.2.2 煤岩体破坏特征的研究 | 第16-17页 |
| 1.2.3 破碎煤岩体分类研究现状 | 第17-20页 |
| 1.2.4 注浆材料国内外研究现状 | 第20-21页 |
| 1.2.5 注浆理论国内外研究现状 | 第21-28页 |
| 1.2.6 注浆工艺国内外研究现状 | 第28-31页 |
| 1.2.7 注浆模拟试验国内外研究现状 | 第31-32页 |
| 1.2.8 注浆效果评价国内外研究现状 | 第32-35页 |
| 1.3 破碎煤岩体注浆加固存在的问题 | 第35页 |
| 1.4 主要研究内容和方法 | 第35-36页 |
| 1.4.1 研究内容 | 第35-36页 |
| 1.4.2 研究方法与技术路线 | 第36页 |
| 1.5 创新点 | 第36-38页 |
| 第2章 煤岩体破坏分区特征研究 | 第38-58页 |
| 2.1 煤岩体应力分布 | 第38-42页 |
| 2.2 研究区概况 | 第42-47页 |
| 2.2.1 工作面 | 第42-43页 |
| 2.2.2 煤层覆岩类型及力学特性 | 第43-47页 |
| 2.3 煤岩体破坏分区现场监测研究 | 第47-52页 |
| 2.3.1 观测设备 | 第47-49页 |
| 2.3.2 观测结果与分析 | 第49-52页 |
| 2.4 煤岩体破坏分区裂数值模拟 | 第52-56页 |
| 2.4.1 煤岩体损伤本构关系与演化 | 第52-54页 |
| 2.4.2 煤岩体破坏数值模拟研究 | 第54-56页 |
| 2.5 煤岩体破坏特征综合分析 | 第56-57页 |
| 2.6 本章小结 | 第57-58页 |
| 第3章 层次注浆理论与技术 | 第58-71页 |
| 3.1 传统注浆工艺 | 第58页 |
| 3.2 层次注浆工艺机理 | 第58-61页 |
| 3.3 注浆参数研究 | 第61-67页 |
| 3.3.1 注浆时机确定 | 第61-64页 |
| 3.3.2 注浆扩散半径确定 | 第64-65页 |
| 3.3.3 注浆压力确定 | 第65-66页 |
| 3.3.4 封孔长度确定 | 第66-67页 |
| 3.4 配套设备与设施 | 第67-69页 |
| 3.4.1 注浆泵 | 第67页 |
| 3.4.2 搅拌桶 | 第67-68页 |
| 3.4.3 注浆管与封孔设施 | 第68-69页 |
| 3.4.4 混合器 | 第69页 |
| 3.5 本章小结 | 第69-71页 |
| 第4章 新型无机注浆材料研发与性能分析 | 第71-97页 |
| 4.1 原材料 | 第71-73页 |
| 4.1.1 超细硫铝酸盐水泥熟料 | 第71-72页 |
| 4.1.2 硬石膏 | 第72-73页 |
| 4.1.3 生石灰 | 第73页 |
| 4.1.4 辅助性材料 | 第73页 |
| 4.2 试验方法 | 第73-76页 |
| 4.2.1 比表面积测试 | 第73-74页 |
| 4.2.2 凝结时间测试 | 第74-75页 |
| 4.2.3 泌水率测试 | 第75页 |
| 4.2.4 结石体体积稳定性测试 | 第75页 |
| 4.2.5 浆液流动度测试 | 第75-76页 |
| 4.2.6 结石体强度 | 第76页 |
| 4.3 新型注浆材料研发 | 第76-96页 |
| 4.3.1 新型注浆材料研发原则 | 第76-77页 |
| 4.3.2 新型注浆材料工作性能 | 第77页 |
| 4.3.3 基体材料配比试验 | 第77-79页 |
| 4.3.4 单液添加剂剂量优选 | 第79-82页 |
| 4.3.5 双液速凝剂配比优选 | 第82-89页 |
| 4.3.6 新型注浆材料性能分析 | 第89-96页 |
| 4.4 本章小结 | 第96-97页 |
| 第5章 新型注浆材料浆液扩散与加固试验研究 | 第97-115页 |
| 5.1 新型注浆材料破碎煤岩体注浆理论模型 | 第97-103页 |
| 5.1.1 破碎煤岩体注浆理论模型假设条件 | 第97页 |
| 5.1.2 破碎煤岩体注浆浆液本构方程 | 第97页 |
| 5.1.3 新型注浆材料浆液黏度时空分布特征 | 第97-100页 |
| 5.1.4 新型注浆材料浆液扩散方程 | 第100-102页 |
| 5.1.5 新型注浆材料浆液扩散压力分布特征 | 第102-103页 |
| 5.2 新型注浆材料浆液加固试验研究 | 第103-109页 |
| 5.2.1 试验设备与材料 | 第103-104页 |
| 5.2.2 试验准备 | 第104-106页 |
| 5.2.3 试验过程及结果分析 | 第106-109页 |
| 5.3 破碎煤岩体注浆加固机理分析 | 第109-114页 |
| 5.3.1 破碎煤岩体注浆加固结石体岩—浆液界面特征分析 | 第110-113页 |
| 5.3.2 破碎煤岩体注浆加固结石体与浆液界面微观分析 | 第113-114页 |
| 5.4 本章小结 | 第114-115页 |
| 第6章 破碎煤岩体注浆加固效果综合评价技术 | 第115-133页 |
| 6.1 注浆加固控制原理 | 第115-117页 |
| 6.1.1 注浆加固改善破碎煤岩体强度 | 第115-116页 |
| 6.1.2 浆液固结体骨架承载结构 | 第116-117页 |
| 6.1.3 注浆加固减少巷道煤岩体塑性区 | 第117页 |
| 6.2 注浆加固效果检测概述 | 第117-118页 |
| 6.2.1 注浆加固破碎煤岩体完整性 | 第117页 |
| 6.2.2 注浆加固破碎煤岩体连续性 | 第117-118页 |
| 6.2.3 注浆加固破碎煤岩体力学特性 | 第118页 |
| 6.3 注浆加固效果检测方法与指标 | 第118-129页 |
| 6.3.1 浆液填充率法 | 第118-119页 |
| 6.3.2 力学参数法 | 第119-122页 |
| 6.3.3 分段注水法 | 第122-124页 |
| 6.3.4 地质雷达法 | 第124-126页 |
| 6.3.5 钻孔电视法 | 第126-127页 |
| 6.3.6 取芯检查法 | 第127-128页 |
| 6.3.7 综合评定方法与标准 | 第128-129页 |
| 6.4 破碎煤岩体注浆加固注浆系统可靠性分析 | 第129-132页 |
| 6.4.1 分系统可靠度分析 | 第130页 |
| 6.4.2 整个系统可靠度分析 | 第130-131页 |
| 6.4.3 不同单元可靠度分析 | 第131-132页 |
| 6.5 本章小结 | 第132-133页 |
| 第7章 破碎煤岩体注浆加固应用研究 | 第133-148页 |
| 7.1 采动破碎煤岩体注浆加固研究 | 第133-135页 |
| 7.1.1 注浆设计 | 第133页 |
| 7.1.2 注浆效果检测 | 第133-135页 |
| 7.1.3 注浆巷道监测 | 第135页 |
| 7.2 叠加应力破碎煤岩体注浆加固研究 | 第135-140页 |
| 7.2.1 工程概况 | 第135-136页 |
| 7.2.2 注浆设计 | 第136页 |
| 7.2.3 注浆效果检测 | 第136-138页 |
| 7.2.4 注浆巷道监测 | 第138-140页 |
| 7.3 动压影响破碎煤岩体注浆加固研究 | 第140-147页 |
| 7.3.1 工程概况 | 第140-141页 |
| 7.3.2 注浆设计 | 第141-142页 |
| 7.3.3 注浆效果检测 | 第142-144页 |
| 7.3.4 注浆巷道监测 | 第144-147页 |
| 7.4 本章小结 | 第147-148页 |
| 第8章 结论与展望 | 第148-150页 |
| 8.1 结论 | 第148-149页 |
| 8.2 展望 | 第149-150页 |
| 致谢 | 第150-151页 |
| 参考文献 | 第151-160页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 | 第160-161页 |