| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 1 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 选题依据 | 第11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-19页 |
| 1.2.1 掘进头漏顶与片帮的影响因素及预防措施 | 第11-12页 |
| 1.2.2 注浆材料国内外研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.3 注浆理论概述 | 第13-17页 |
| 1.2.4 煤层注水防片帮理论基础 | 第17-18页 |
| 1.2.5 煤层注水国内外研究现状 | 第18-19页 |
| 1.3 论文主要研究工作 | 第19-21页 |
| 1.3.1 研究路线 | 第20-21页 |
| 2 三软厚煤层掘进头片帮与漏顶机理分析 | 第21-33页 |
| 2.1 掘进头围岩物理力学性质评估 | 第21-23页 |
| 2.1.1 钻孔布置及采样地点 | 第21-22页 |
| 2.1.2 巷道顶底板岩体钻孔窥视结果 | 第22页 |
| 2.1.3 煤的坚固性数测定 | 第22-23页 |
| 2.2 三软煤层掘进头煤壁片帮理论分析 | 第23-30页 |
| 2.2.1 煤壁失稳片帮力学分析 | 第23-28页 |
| 2.2.2 掘进头煤壁破碎区宽度 | 第28-30页 |
| 2.3 掘进头漏顶机理分析 | 第30-31页 |
| 2.4 本章小结 | 第31-33页 |
| 3 三软煤层巷道掘进头注浆材料配制 | 第33-53页 |
| 3.1 三软煤层掘进头预注浆扩散理论分析 | 第33-35页 |
| 3.2 注浆材料配制的材料基础 | 第35-36页 |
| 3.2.1 硫铝酸盐矿物基注浆材料固结原理 | 第35页 |
| 3.2.2 硫铝酸盐注浆材料辅助材料的种类 | 第35-36页 |
| 3.2.3 硫铝酸盐注浆材料外加剂的种类及其对注浆材料性能的改善 | 第36页 |
| 3.3 硫铝酸盐注浆材料配制实验过程及配方确定 | 第36-49页 |
| 3.3.1 浆液的性能要求 | 第37页 |
| 3.3.2 浆液材料主料各组分比例的确定 | 第37-39页 |
| 3.3.3 浆液水灰比实验 | 第39-44页 |
| 3.3.4 浆液减水剂配比实验 | 第44-46页 |
| 3.3.5 浆液早强剂配比实验 | 第46-49页 |
| 3.4 碎煤与浆液结石体的强度实验 | 第49-50页 |
| 3.5 本章小结 | 第50-53页 |
| 4 煤样注水力学实验与煤层可注性实验 | 第53-75页 |
| 4.1 煤样注水后力学参数实验 | 第53-62页 |
| 4.1.1 煤样单轴抗压强度测定 | 第53-56页 |
| 4.1.2 煤抗剪强度的水敏性实验 | 第56-62页 |
| 4.2 煤层可注性实验 | 第62-64页 |
| 4.2.1 煤样吸水性实验 | 第62-63页 |
| 4.2.2 煤样含水率测试 | 第63-64页 |
| 4.3 煤样孔隙率测定 | 第64-68页 |
| 4.3.1 煤样视相对密度测定 | 第64-67页 |
| 4.3.2 煤样真相对密度测定 | 第67-68页 |
| 4.3.3 煤样的孔隙率确定 | 第68页 |
| 4.4 煤样渗透系数测定 | 第68-73页 |
| 4.4.1 实验设备与煤样采集 | 第68-70页 |
| 4.4.2 变水头渗透实验装置 | 第70页 |
| 4.4.3 煤样渗透系数的测试步骤 | 第70-71页 |
| 4.4.4 煤样渗透系数的计算 | 第71-73页 |
| 4.5 本章小结 | 第73-75页 |
| 5 三软煤层巷道掘进头注水注浆预支护模拟分析 | 第75-105页 |
| 5.1 软件简介 | 第75-76页 |
| 5.1.1 FLAC3D求解方法 | 第75页 |
| 5.1.2 FLAC3D求解基本原理 | 第75-76页 |
| 5.2 流固耦合理论简介 | 第76-78页 |
| 5.2.1 基本力学方程 | 第76-77页 |
| 5.2.2 渗流分析方程 | 第77-78页 |
| 5.3 模型构建与模拟方案 | 第78-79页 |
| 5.3.1 模型构建 | 第78页 |
| 5.3.2 模拟方案设计 | 第78-79页 |
| 5.4 边界条件及数值计算参数 | 第79-80页 |
| 5.5 浆液扩散机理与有效扩散半径指标确定 | 第80-89页 |
| 5.5.1 有效扩散时间指标确定 | 第80-84页 |
| 5.5.2 不同注浆压力时饱和度随时间变化规律 | 第84-86页 |
| 5.5.3 不同注浆压力时孔隙压力随时间变化规律 | 第86-87页 |
| 5.5.4 有效扩散孔隙压力指标确定 | 第87-89页 |
| 5.6 最佳注浆压力确定 | 第89-91页 |
| 5.6.1 注浆压力与饱和度关系分析 | 第89-90页 |
| 5.6.2 注浆压力与孔隙压力关系分析 | 第90-91页 |
| 5.7 应力状态对浆液扩散的影响 | 第91-94页 |
| 5.7.1 应力状态与孔隙压力及扩散范围关系分析 | 第91-93页 |
| 5.7.2 应力状态与饱和度及扩散范围关系分析 | 第93-94页 |
| 5.8 三软煤层掘进头注水与顶板预注浆相互作用研究 | 第94-102页 |
| 5.8.1 圆孔周围的力学计算 | 第94-98页 |
| 5.8.2 顶板浆液扩散与注水孔耦合数值分析模型构建 | 第98-100页 |
| 5.8.3 顶板浆液扩散与注水孔耦合效果分析 | 第100-102页 |
| 5.9 本章小结 | 第102-105页 |
| 6 赵家寨煤巷掘进头注水注浆工业实践 | 第105-111页 |
| 6.1 浆液扩散半径确定 | 第105页 |
| 6.2 注浆孔布置形式 | 第105-107页 |
| 6.3 注浆参数 | 第107-108页 |
| 6.4 注浆锚杆和封孔 | 第108页 |
| 6.5 注浆施工 | 第108-109页 |
| 6.5.1 工程背景 | 第108页 |
| 6.5.2 注浆孔参数与布置 | 第108-109页 |
| 6.6 注浆效果检验 | 第109-110页 |
| 6.6.1 顶板取芯 | 第109-110页 |
| 6.6.2 顶板钻孔窥视 | 第110页 |
| 6.7 结论 | 第110-111页 |
| 7 结论与展望 | 第111-113页 |
| 7.1 结论 | 第111页 |
| 7.2 不足与展望 | 第111-113页 |
| 参考文献 | 第113-117页 |
| 作者简历 | 第117-119页 |
| 学术论文数据集 | 第119页 |
