一、应用松动圈理论修正锚杆支护参数(论文文献综述)
侯公羽,梁金平,李小瑞[1](2022)在《常规条件下巷道支护设计的原理与方法研究》文中研究指明目前,巷道掘进总进尺超过12 000 km/a,但巷道支护设计方法基本还是工程类比法。在分析、综述现有的巷道支护设计理论与方法的基础上,从巷道支护设计的基本特征、巷道开挖的力学原理入手,提出常规巷道支护设计的基本原理与方法如下:(1)全面、综合地考虑地应力量级、围岩地质力学参数与指标、围岩体强度、围岩分级等影响因素,并准确地取值或估算;(2)正确分析不同围岩地质条件下巷道支护设计的基本特征、巷道开挖的力学效应;(3)准确理解与分析不同围岩类型条件下巷道的围岩–支护相互作用机制;(4)严格按照围岩–支护相互作用机制计算围岩压力和变形大小。为了准确地理解围岩–支护相互作用机制,本文简要给出了弹塑性变形阶段的围岩–支护相互作用的全过程解析方法。本文提出的巷道支护设计的内容、原理、方法与流程,可为巷道支护设计规范的编制提供理论依据。
朱俊福[2](2021)在《深部层状岩体巷道围岩松动圈形成机理及其工程应用研究》文中指出煤系地层沉积岩的成层特征以及层间的岩性差异,使煤矿巷道围岩的结构类型较多,其围岩松动圈的形成、范围、形状等特征也更为复杂。为此,论文以围岩松动圈巷道支护理论为基础,首先对基于Mohr-Coulomb准则、Drucker-Prager准则和Hoek-Brown经验强度准则等三种强度准则的松动圈理论求解方法进行分析与评述;然后采用“深部地下工程结构失稳全过程模拟试验系统”,设计了6个相似材料模型进行模拟试验,并与15组数值模拟方案的计算结果对比分析,研究深部高应力条件下层状岩体巷道开挖、围岩变形及破坏后松动圈的演化发展机理;在以上2方面研究的基础上,采用数值模拟进行方案设计,提出深部大松动圈围岩穿层巷道协同控制方案,成功的进行了深部巷道工程试验,取得了良好的支护效果。论文主要成果如下:(1)在基于三种强度准则的松动圈计算方法中,获得了M-C准则、D-P准则相对于H-B经验强度准则计算的松动圈半径偏小的影响因素,且一般均小于现场实测值,因此,特别强调支护设计时其松动圈的计算值与现场测试值相互校核的必要性。针对层状岩体巷道围岩松动圈解析有关边界条件设置、岩石强度软化方法、非圆形断面标准化等适用性进行了探讨,相比而言对围岩塑性区的计算理论上则比较严谨。(2)层状岩体巷道围岩松动圈呈跳跃性的梯级发展特征,其范围和形态受最大主应力作用方向控制,呈现正交各向异性特性,其对称轴垂直岩层且过巷道形心;当侧压系数小于1.0时,层状岩体巷道的顶部首先产生松动圈,其次是巷道两帮,而且两帮松动圈均较顶底部大;当岩层垂直方向与巷道底角平分线方向一致时,该底角部位松动圈将明显增大,而岩层倾角对松动圈大小和范围的影响并不显着。(3)软弱层处于巷道位置使巷道发生明显的偏压破坏现象,整体呈现明显的非对称变形特征,其松动圈和巷道破坏特征在巷道各部位的差异性较为明显,对此应采取局部如加长加密锚杆锚索等加强支护措施;研究结果显示支护的作用对软弱层附近的松动圈影响较大,而对远离软弱层的巷道部位则影响较弱。(4)现场测试数据显示河南城郊煤矿深部试验巷道的大松动圈围岩具有软岩、高应力和膨胀性三大特点,由于主应力相差很大,产生较大的偏应力导致巷道稳定性差;以喷网协同、锚杆和锚索协同,结合注浆的预应力协同控制技术,加强上帮底角部位和下帮拱肩部位的支护和加固措施,有效地解决了深部开采大松动圈围岩穿层巷道的稳定性问题。该论文有图107幅,表12张,参考文献186篇。
牛宏新[3](2021)在《基于群锚承载力的巷道锚杆支护设计及应用研究》文中认为顶板冒落是巷道掘进与回采期间常见的安全事故之一,每次事故的发生都会对井下正常生产造成影响。为了更好的保护井下一线作业人员及设备的安全与生产运营,减小不必要的损失,巷道塌方机理及预警技术的研究具有重要的意义。论文以某煤矿S1231辅运顺槽作为研究背景,以理论分析、数值模拟、现场试验相结合的手段进行科学研究,研究了单根锚杆及群锚杆破坏形式与力学分析;针对已有巷道和新掘进的巷道为计算基础,利用极限上限定理对巷道稳定性和锚杆支护设计进行研究。主要研究成果如下:(1)群锚作用对巷道围岩有约束作用,形成锚固承载环与分层承载作用,对松散的破碎岩体具有楔固作用。根据围岩的破坏特性,建立线性破坏机制:基于Mohr-Coulomb破坏准则计算巷道围岩破坏前后的内能损失功率及外力所做的功率,得到速度间断线函数;并通过能量守恒定理推导出单根锚杆和群锚杆的极限承载力计算公式,推导可得巷道极限支护力。(2)研究岩土结构体发生塑性流动破坏过程,根据极限上限分析方法,计算推导在此运动下的外力功率和内能功率,研究上限分析方法设计的围岩稳定性,及围岩洞壁位移和围岩的塑性区范围,得到围岩稳定系数。通过分析巷道围岩支护参数对支护效果进行评价,判定巷道是否稳定,讨论该方法评价巷道围岩稳定性的效果是否良好。(3)根据理论支护设计方案对某煤矿S1231工作面辅运顺槽进行群锚支护设计。运用模拟软件建模分析在不同支护参数下巷道围岩应力场、位移场以及塑性区的变形规律,以及锚杆各参数与围岩变形指标间的影响关系,验证论文理论推导的准确性,并根据巷道支护效果确定合理的支护参数。(4)以某煤矿S1231辅运顺槽现场实测分析为基础,结合实测数据,运用围岩稳定系数评价方法对传统支护理论和基于上限分析方法设计的支护效果进行评价。同时,将评价结果反馈到锚杆支护设计上,优化巷道围岩支护参数,从而提高巷道掘进速率和经济效益。
王龙飞[4](2021)在《隧道悬臂掘进机施工围岩力学效应分析》文中提出随着我国经济社会的持续发展和城市化进程速度的不断加快,发展城市轨道交通和开发地下空间已成为必然趋势。贵阳地铁三号线八标段所处地质条件复杂,施工区间围岩软弱,沿线建构筑物繁多,施工难度系数大,对施工方法的要求高。采用FLAC3D软件对悬臂掘进机和爆破法施工分别进行了模拟计算,从隧道围岩位移场、应力场、塑性区及振速等变化特征进行对比分析,通过对围岩松动圈的实地测量、理论计算、数值模拟,对松动圈的产生过程进行了分析,并确定了悬臂掘进机施工围岩扰动范围,同时对支护参数进行适应性验证。论文主要的工作和研究成果为:(1)通过对贵阳地铁三号线八标段花果园西~花果园东区间的地质特征、周边环境进行分析,选择悬臂掘进机施工方法,概括了悬臂掘进机铣挖法凿岩机制,总结了悬臂掘进机施工的适用性要求和施工工艺,分析了影响悬臂掘进机施工效率的环境因素。(2)引入荷载梯度释放法,采用FLAC3D软件对悬臂掘进机和爆破法施工分别进行了模拟计算,分别从围岩应力、围岩位移、塑性区、地表沉降、地表振速等方面对比分析,得出悬臂掘进机施工围岩位移、围岩应力随开挖进行呈现梯度变化规律,发现悬臂掘进机施工对围岩破坏程度、对地面扰动和地面构筑物破坏程度影响较小,探讨了悬臂掘进机施工围岩的力学效应。(3)应用松动圈理论,结合FLAC3D数值模拟计算塑性区对围岩松动圈的形成过程进行分析,采用声波测井仪和地质雷达现场测量了松动圈的范围,运用Mo hr-Coulomb准则计算了松动圈范围,同时将考虑爆破扰动的损伤因子D引入Hoe k-Brown准则进行爆破法围岩松动圈分析。基于数值模拟、现场实测、理论计算松动圈的大小及形成过程确定悬臂掘进机施工围岩扰动范围,验证Mohr-Coulomb准则的适应性。(4)基于松动圈的支护理论对软岩松动圈的支护机理和支护对象进行分析,借助悬吊理论确定的悬臂掘进机施工围岩的扰动范围计算锚杆的理论长度,采用FLAC3D软件对锚杆支护方案进行数值模拟和参数优化,并与现场支护方案进行对比分析,验证了优化方案的可行性。
杜瑞[5](2021)在《袁店二矿西翼轨道大巷合理支护参数选择》文中进行了进一步梳理随着社会经济的发展,对煤炭的需求也日益增加。目前两淮矿区以及全国各大矿区浅部煤炭已经枯竭,开采逐渐进入深部,且深部与浅部相比,地质条件更加复杂多变,不同岩性下,深部巷道不同断面形状不同部位围岩松动破碎分布特征存在较大差异。淮北矿区深部开采中,使用盾构机开挖形成的圆形断面较为常见。因此,分析圆形巷道不同部位在不同岩性、不同埋深下的稳定性并选择合理的支护参数对于实际工程应用具有重要价值。本文以袁店二矿西翼轨道大巷为工程背景,从现场取回岩体样品,测定其力学参数,采用理论分析与数值模拟相结合的方法,建立FLAC 3D数值模型,选取四个典型方向(a A方向、b B方向、c C方向、d D方向),分析深部圆形巷道在不同岩性(泥岩、泥质砂岩、砂质泥岩)、不同原岩应力(8MPa、12MPa、14MPa、16MPa、20MPa)下围岩破碎程度及破碎范围,利用Origin处理数据并绘制表格,确定深部圆形巷道易于“失稳”的关键部位。针对袁店二矿西翼轨道大巷,分析原岩应力16MPa、不同岩性下的巷道围岩松动破碎变形,通过调整锚杆长度、锚杆间排距、关键部位布置锚索等方式对原支护方案进行优化,最终确定合理的支护参数。结论如下:(1)随着埋深的增加,巷道不同部位在不同岩性条件下产生了差异较为明显的松动破碎变形,其中圆形巷道帮部的破碎范围更为明显,顶部围岩破碎范围最小;相同部位、相同埋深下,泥岩岩性时的围岩变形量与碎胀程度最大,泥质砂岩时最小;相同岩性、相同埋深下,巷道帮部a A方向部位的破碎变形最为显着。由此确定深部圆形巷道下a A方向为易于失稳的关键部位。(2)不同岩性下,减少锚杆长度由2600mm至1500mm时,巷道围岩位移量与碎胀程度增大,但巷道松动破碎范围并无显着变化。当岩性为泥质砂岩时,增大锚杆长度,巷道位移量由73mm减少至61mm,减少幅度并不明显。因此,从经济的角度考虑,泥质砂岩巷道中,仅需采用锚杆长度为2000mm就可以确保巷道围岩稳定。(3)当岩性为泥岩和砂质泥岩,由锚杆间排距800×800mm减小至锚杆间排距400×400mm时,对降低巷道围岩松动破碎变形效果明显。减小锚杆间排距后,砂质泥岩巷道表面位移为70mm,而泥岩巷道表面位移为170mm。因此,砂质泥岩巷道中,采用锚杆长度为2000mm并通过减小至锚杆间排距400×400mm来确保巷道围岩稳定。(4)在泥岩巷道关键部位布置长度为4000mm锚索后,巷道位移量由170mm减少至132mm,而位移梯度下降了约41%;在砂质泥岩巷道中,关键部位布置锚索后围岩位移量与碎胀程度减小并不明显。因此当岩性为泥岩时,在减小至锚杆间排距400×400mm的基础上,还需要在关键部位布置长度为4000mm锚索来确保巷道稳定。(5)模拟得出不同岩性巷道表面变形速度衰减快慢系数均大于0.04/d,巷道围岩初期变形较为稳定。因此,淮北矿区深部圆形巷道中应重点对帮部加强支护。本文最终选择的锚杆(索)支护参数可为淮北矿区其他深部圆形巷道支护设计提供依据,对实际工程具有一定参考价值。图[57]表[15]参[80]
屈慧升[6](2020)在《浅埋薄基岩煤层盘区巷道支护方案优化研究》文中研究说明浅埋薄基岩煤层巷道开挖后顶板中不易形成结构,巷道垮塌破坏具有一定突然性,现场实际支护强度选择往往偏于保守,对该类巷道的合理支护方法进行研究具有重要的理论意义和实用价值。基于“梁-块体”理论对不同基岩厚度下的巷道顶板进行力学分析:随着基岩厚度增加,巷道破坏的主要原因从“梁”理论指导下的挠曲破坏,向“块体”理论指导下的冒落破坏转变,从拉破坏转变为剪切破坏。并通过理论计算得到两种不同破坏机制下的安全系数分布式,结合Flac3D数值模拟得到不同基岩厚度巷道上方完整岩体高度分布式,给出了不同基岩厚度巷道的破坏形式分别为挠曲破坏、整体冒落、拱形冒落。对浅埋薄基岩煤层巷道适用的支护理论进行分析:破坏形式为“挠曲破坏”时,可使用以梁理论为基础的支护理论;破坏形式为“整体冒落”时可借鉴浅埋隧道支护设计中“太沙基”理论关于围岩压力的计算方法,发现此类巷道确实需要将其巷道位移量控制在一个较小范围内以保证安全;破坏形式为“拱形冒落”时,其支护强度存在一个“拐点”,找到支护强度“拐点”是兼顾安全与经济的关键。结合红柳林3-1煤层的具体赋存条件,认为3-1煤层巷道的破坏形式以5m和15m为界限,可归纳为“整体冒落”和“拱形冒落”。“整体冒落”下“太沙基理论”对于支护参数的设计是合理可用的,并得到了其巷道围岩位移允许最大位移值。给出了“拱形冒落”下的支护强度拐点,通过现场实测发现在此支护强度下,巷道稳定性较好。本文对红柳林煤矿3-1煤的巷道支护提供了理论指导,同时对于浅埋薄基岩煤层巷道支护技术的完善具有一定意义。
李晓栋[7](2020)在《矩形巷道围岩锚固承载结构特性分析及稳定性评价》文中研究指明传统理论认为,在进行巷道锚杆支护设计时锚杆锚固段必须伸入围岩松动范围以外弹性区一定范围才能发挥锚杆支护作用,然而在巷道支护过程中,锚杆不仅仅在巷道表面提供支护力,其本质是锚杆与围岩耦合作用形成一定强度的承载结构,该承载结构提高了围岩的刚度、强度,充分发挥了围岩的自承作用,并满足变形要求,对围岩稳定性起到至关重要的作用,但是现行支护设计方法与围岩之间存在分离,锚杆与围岩形成的结构特性描述不明确,研究锚固承载结构的方式方法没有得到充分发挥,造成现场支护强度不足或者或甚的现象。因此本文系统描述了锚杆支护理论,并在前人的基础上,分析锚固承载结构的支护表现形式,基于弹塑性理论求得影响锚固承载结构刚度和强度物理力学参数,并以结构力学设计理论为基础,建立矩形巷道承载结构力学模型,分析其力学特性及变形特性,以陕北柠条塔煤矿S1230辅运顺槽为现场工业性试验依托,提出合理支护方案,验证本文理论的合理性。论文主要研究成果如下:1.分析了锚杆支护理论,围岩破坏机理及锚固承载结构形式,将锚杆与围岩协调变形等效为锚固承载结构,从单一的锚杆加固演变为地下结构整体性加固,阐述了锚固承载结构的形成机理及各类巷道锚固承载结构支护形式,运用弹塑性理论分析求解出刚度参数与强度参数变形解析解。通过算例表明,锚杆加固后,承载结构体内部刚度与强度发生明显变化,即锚杆长度增加,结构体强度和强度增加;锚杆间排距增加,结构体刚度和强度减小;锚杆轴力增加,结构体强度和强度增加。2.分析了矩形巷道破坏形式,表明锚固承载结构破坏原因主要与其抗拉强度和抗剪强度有关。将锚杆支护作用等效为提高锚固结构力学参数,将锚索支护作用等效为一组支护力,采用结构力学设计理论对支护后矩形巷道建立门式结构力学模型,求解得出锚杆支护下结构体及锚杆(索)支护下结构体结构内力变化图,得到结构体内力(包括弯矩、轴力、剪力)及变形分布特点,依据计算成果得出内力最大值位置。根据结构几何位移计算方程和M-C准则,提出变形和强度稳定性评价方法。通过算例表明,锚杆长度增加,间排距减小,锚杆轴力增加时,围岩变形减小,正应力破坏系数,剪应力破坏系数增大,围岩稳定性提高,当采用锚杆(索)联合支护更能有效保证巷道围岩稳定性。3.结合柠条塔煤矿S1230辅运顺槽工程实例,对原有巷道支护效果进行监测,基于锚固承载结构力学模型,进行支护设计和数值模拟验证,结合实测数值,对比两种支护条件下锚杆的加固效果,从而提高巷道掘进效率和经济效益,节省人力物力。
张恩泽[8](2020)在《全长锚固锚杆对深部动压巷道围岩控制作用研究》文中提出全长锚固锚杆对围岩控制效果得到广泛认可,对动压巷道围岩稳定性具有重要意义。针对目前全长锚固锚杆支护理论远滞后于实践,且在工程应用中主要依靠经验法和工程类比法的现状。通过理论、试验研究,分析端头锚杆和全长锚固锚杆的失效形式,对比分析不同类型的锚杆锚固特性及受力特征,得出全长锚杆的横向剪应力对围岩可以产生较强的横向作用力,使得锚固范围内的岩层形成牢固的承载体,可以有效的控制采动巷道围岩的强烈变形;通过数值模拟实验对不同锚固长度锚杆与围岩的控制情况进行研究,得出了锚固长度与围岩变形之间的关系;研究动压巷道的破坏机理及变形规律并根据极限平衡理论建立的围岩力学模型,推导出围岩应力和位移公式;基于“高”、“大”、“长”的巷道支护理念研究动压巷道的支护参数,依据自稳隐形拱理论计算出初始巷道锚杆、锚索支护参数;通过数值模拟软件MIDAS/GTS模拟巷道小煤柱护巷段、双向动压影响段、沿空掘巷段的围岩变形情况,以巷道顶板下沉量、两帮收敛量为指标对巷道不同工况下的支护效果进行比较,最终制定出分段巷道的支护参数;通过在百良煤矿进行工业性试验研究,验证全长锚杆对动压巷道支护的有效性,有效抑制围岩大变形,节约大量成本。
王庆[9](2020)在《破碎围岩巷道稳定性分析及支护效果研究》文中进行了进一步梳理本文以三门峡某矿区破碎围岩巷道为背景,对巷道稳定性及支护效果进行分析研究。破碎围岩一直是地下工程中常见的棘手问题,破碎围岩具有裂隙发育,整体抗压强度低的特点。在地下矿山开采过程中,常遇到巷道变形量大、破坏情况严重等问题,造成支护困难且效果不理想,给矿山的安全生产带来隐患。采用现场调研、室内试验、理论计算和数值模拟相结合的方法,对三门峡某矿区破碎围岩巷道存在的支护问题进行研究。其目的主要是进行破碎围岩巷道稳定性等级评估,解决该矿山原有支护设计的不足,保证矿山安全、高效的开采,满足矿山生产需要,提高经济效益。主要完成了以下几个方面的工作:(1)利用详细测线法对矿区+260m、+295m和+330m三个中段巷道围岩进行现场调查和测量分析,结果表明该矿区混合花岗岩组裂隙发育,节理基距主要集中在0.20.6m,该区域属于破碎、极破碎岩体,稳定性较差。三个中段混合花岗岩组优势结构面产状分别为341°∠83°、17°∠72°与18°∠72°,粗糙度系数JRC集中在610。(2)对该矿区进行现场取样并进行岩石物理力学性质试验,得到了矿区钼矿、灰岩及混合花岗岩的物理力学参数。其中单轴压缩条件下三种岩石主要表现为脆性、单斜面剪切破坏形式,少量出现拉伸破坏。三种岩石全应力-应变曲线表现为明显的塑-弹性破坏,塑性变形时间较长,破坏变形阶段划分不明显。利用BQ分级法对上述三种岩体进行质量分级,表明灰岩岩体质量属于Ⅲ级,钼矿和混合花岗岩体质量均属于Ⅴ级。岩块强度一般较高,但整体强度低,支护困难。(3)基于未确知测度理论,首先建立了9个影响因素和5个分级标准的单指标测度模型,用差异系数法对主、客观综合权重进行优化,最后通过最小未确知测度距离判别法确定围岩等级。分析表明+260m中段属于Ⅳ级(一般不稳定)围岩,与该矿山实际较吻合。建立的未确知测度模型为围岩稳定性判定提供了一种有效方法。(4)无支护条件下,巷道主要发生拱形冒落、筒状冒落、不规则冒落及片帮等形式。支护条件下,主要有顶梁弯曲下沉、两帮棚脚受力外推和背板断裂后顶板围岩垮冒等形式。受到的外力主要有上覆岩层压力、构造应力、膨胀应力、松散和破碎岩块压力、支承压力的影响和冲击地压等。矿区受静压力影响巷道的破坏形式与巷道所处深度有直接关系。受采动压力影响的巷道具有破坏形式多、巷道破坏区域大,破坏严重、破坏区域不一、破坏具有间歇性等特点。巷道变形受到断层和爆破扰动作用明显。虽然矿区巷道变形破坏受到许多外力影响,但提高围岩自身的支撑强度,改善施工质量和支护形式,优化围岩的受力和覆存条件是十分有必要的。(5)破碎围岩巷道掘进后,出现顶板下沉、两帮内挤和底板底鼓。无支护及不同支护形式下的巷道垂直应力与最小主应力均在位于巷道宽度两倍处巷道两侧形成“耳廓型”压应力集中,其中垂直应力大小为1620MPa,最小主应力大小为1.62.1MPa。最大主应力在巷道掘进后则呈现“蝴蝶结”型分布,同时在巷道水平方向两侧形成一个距离巷道4m,大小为6MPa的带状应力区域。最小主应力在不同支护形式下的分布范围变化较小。将锚杆为主的支护体系应用于破碎围岩支护,可以很好的控制巷道周边位移,锚杆、锚喷、锚喷+锚索支护能够控制顶板最大位移量分别减小约50%、60%和80%。锚喷支护对巷道围岩应力和塑性区都改善效果明显,建议矿山采用。同时建议采用混凝土硬化处理底板控制巷道底鼓。
穆光慈[10](2020)在《赣南某钨矿矿脉密集区巷道围岩稳定性及支护技术研究》文中研究表明巷道围岩的变形破坏问题是矿山安全生产的重点研究对象之一,它不仅会影响矿山生产的进度,更会带来一系列的安全隐患事故。赣南某钨矿378中段有一区域存在密集矿脉,且大多数成平行分布,间距大小不规律,产状相似。这片区域南北向穿过一段巷道为一运输大巷以及斜井的井口车场,随着矿脉的回采会在该段巷道周边形成一个采场密集区域,这些矿脉开采产生的扰动会对该段巷道的围岩稳定性有一定的影响。针对这一情况,采用现场调查、理论分析、数值模拟以及现场监测等研究方法对该段巷道的围岩稳定性进行分析,并对支护参数进行优化。具体内容及结论如下:(1)通过现场调查及矿山地质资料,了解该区域地质条件、矿脉及巷道分布情况。(2)从矿山实地取岩石试样,加工成岩芯,进行密度测定,巴西劈裂测试,剪切测试、单轴强度压力试验以获得与岩石相关力学参数,再通过胡克布朗准则对岩石的相关力学参数进行折减处理,计算出相对应岩体力学参数。(3)运用FLAC3D软件模拟矿脉回采,分析矿脉回采过程中巷道围岩应力、围岩位移以及塑性区分布规律。结果表明随着矿脉的回采运输大巷及井口车场该段巷道顶板以及与沿脉巷道的交叉处应力比较集中,存在拉破坏的可能性。而且该段巷道顶板有向下位移的趋势,其中运输大巷顶板位移最为明显,而巷道两帮围岩位移都不明显。(4)通过围岩松动圈理论分析,得出矿脉密集区中心位置的运输大巷为重点支护区域,松动圈围岩类别为Ⅰ、Ⅱ型,支护手段可用喷射混凝土及锚杆支护。然后在围岩应力位移规律研究的数值模拟基础上,运用FLAC3D软件对运输大巷这一支护重点区域的砂浆锚杆支护参数进行优化,通过数值模拟计算模拟得到技术经济上可行的支护参数为锚杆长度2.0m、锚固长度1.0m、预紧力40kN和顶角锚杆倾角75°。(5)通过光弹应力计以及收敛仪对运输大巷及井口车场巷道围岩稳定性进行监测,监测结果表明随着矿脉开采运输大巷中心处应力集中,井口车场位置较为稳定。巷道断面位移方面总体有增大的趋势,运输大巷的收敛值最大达到9.12mm,顶板位移较大,两帮位移较不明显。
二、应用松动圈理论修正锚杆支护参数(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、应用松动圈理论修正锚杆支护参数(论文提纲范文)
(1)常规条件下巷道支护设计的原理与方法研究(论文提纲范文)
1 引言 |
2 巷道支护设计方法综述 |
2.1 按照力学原理进行设计 |
2.2 按照施工方法体系进行设计 |
(1)新奥法(New Austrian Tunnelling Method,简记为NATM) |
(2)挪威法(Norwegian Method of Tunneling,简记为NMT) |
2.3 现代支护理论与技术 |
(1)主动支护法 |
(2)被动支护法 |
(3)应力控制法 |
(4)超前支护法 |
(5)松动圈理论[22] |
(6)软岩工程力学理论与技术 |
(7)护帮理论 |
(8)其他理论 |
3 锚杆支护的设计理论与方法 |
3.1 锚杆支护的设计理论 |
(1)悬吊理论 |
(2)组合梁理论 |
(3)加固拱理论 |
(4)抗剪理论 |
3.2 锚杆支护的设计方法 |
(1)工程类比法 |
(2)依据锚杆支护理论的分析设计法[25] |
(3)锚杆支护动态信息设计法 |
(4)基于松动圈支护理论的设计方法 |
3.3 创新发展锚杆支护机制研究的思路与设想 |
4 巷道支护设计的基本特征 |
4.1 巷道结构的基本特征 |
4.2 巷道支护设计的基本特点 |
5 巷道开挖的力学原理 |
5.1 巷道开挖前的围岩应力状态—初始地应力估算与测量 |
5.2 巷道开挖后的力学行为—开挖卸荷效应 |
5.3 巷道支护后的力学行为 |
6 常规条件下巷道支护设计的内容、原理、方法与流程 |
7 关键设计参数的计算方法 |
7.1 地应力高低的判别准则 |
7.2 巷道围岩的结构特征与围岩分级 |
7.3 岩体强度的估算 |
7.4 有效地提高围岩体强度指标的途径 |
7.5 围岩压力理论与估算 |
7.5.1 围岩压力的基本概念[33] |
7.5.2 围岩压力的成因[33] |
7.5.3 围岩压力的估算理论 |
7.5.3. 1 各种估算理论 |
7.5.3. 2 巷道/隧道深埋与浅埋的划分 |
7.5.3. 3 基于围岩–支护相互作用机制的围岩压力估算原理与分歧辨析 |
7.6 常用支护结构的支护能力估算 |
7.7 关于复杂变形问题的建议 |
7.8 关于其他支护理论和支护技术的使用建议 |
8 形变压力作用下围岩–支护相互作用机制及其解析 |
8.1 围岩–支护相互作用机制 |
8.2 全过程解析 |
8.3 算例演示 |
9 结论 |
(2)深部层状岩体巷道围岩松动圈形成机理及其工程应用研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 问题提出与研究意义 |
1.2 深部层状岩体围岩变形、破坏与支护研究综述 |
1.3 研究内容 |
1.4 研究思路与方法 |
1.5 技术路线 |
2 基于强度准则法计算围岩松动圈的分析与研究 |
2.1 岩石强度准则法计算松动圈的基本假设 |
2.2 基于Mohr-Coulomb准则求解 |
2.3 基于Drucker-Prager准则求解 |
2.4 基于Hoek-Brown准则求解 |
2.5 解析法求解松动圈在层状岩体中的应用 |
2.6 本章小结 |
3 深部层状岩体巷道围岩失稳全过程模型试验 |
3.1 模型试验系统 |
3.2 试验方案设计 |
3.3 模型试验的相似准则、材料与模型制作 |
3.4 试验加载方案 |
3.5 试验监控与数据采集系统 |
3.6 本章小结 |
4 深部层状岩体巷道围岩松动圈形成机理的试验分析 |
4.1 层状岩体巷道围岩松动圈形成过程中的围岩破裂演化分析 |
4.2 含软弱层围岩的松动圈及其与支护作用分析 |
4.3 含软弱层围岩巷道的稳定性分析 |
4.4 本章小结 |
5 层状岩体结构对松动圈形成机理的影响分析 |
5.1 数值计算模型与方案 |
5.2 加载方向对层状围岩松动圈的影响 |
5.3 不同层状岩体结构对松动圈形成机理的影响分析 |
5.4 本章小结 |
6 深部大松动圈围岩穿层巷道协同控制的应用研究 |
6.1 工程背景 |
6.2 现场原位测试分析 |
6.3 层状围岩非对称协同控制设计 |
6.4 现场试验分析 |
6.5 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要研究结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(3)基于群锚承载力的巷道锚杆支护设计及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 锚杆支护国内研究现状 |
1.2.2 锚杆支护国外研究现状 |
1.3 本课题研究内容 |
1.4 研究方法与技术路线 |
2 巷道围岩群锚支护理论研究 |
2.1 群锚作用效应 |
2.1.1 壁面约束效应 |
2.1.2 承载环效应 |
2.1.3 分层承载效应 |
2.1.4 楔固效应 |
2.2 锚杆支护理论及支护设计方法 |
2.2.1 锚杆支护理论 |
2.2.2 锚杆支护设计方法 |
2.2.3 锚杆支护形式 |
2.3 极限上限分析原理 |
2.3.1 理想弹塑性假设 |
2.3.2 Drucker 公设和屈服准则 |
2.3.3 上限定理 |
2.4 本章小结 |
3 巷道群锚承载力上限分析研究 |
3.1 围岩破坏范围和剪切破坏形式 |
3.1.1 围岩破坏范围 |
3.1.2 圆形巷道围岩塑性剪切破坏 |
3.1.3 矩形巷道围岩塑性剪切破坏 |
3.2 单锚极限承载力确定 |
3.2.1 顶板单根锚杆极限承载力 |
3.2.2 帮部单锚极限承载力 |
3.3 群锚承载力确定 |
3.3.1 顶板群锚极限承载力 |
3.3.2 帮部群锚极限承载力 |
3.4 围岩参数对巷道顶板锚杆极限承载力的影响因素分析 |
3.4.1 各参数对单根锚杆极限承载力的影响 |
3.4.2 各参数对群锚杆极限承载力的影响 |
3.5 本章小结 |
4 群锚支护应用与评价研究 |
4.1 工程概况 |
4.1.1 地质条件 |
4.1.2 水文条件 |
4.1.3 瓦斯、煤尘爆炸及其它地质概况 |
4.1.4 煤质指标 |
4.1.5 煤层顶底板性质 |
4.2 巷道锚杆支护设计 |
4.2.1 传统锚杆支护设计方法 |
4.2.2 群锚支护理论设计方法 |
4.3 现场监测方案及结果 |
4.3.1 原支护现场监测方案 |
4.3.2 群锚支护方案现场监测 |
4.4 数值模拟分析 |
4.4.1 模型建立 |
4.4.2 模拟结果分析 |
4.5 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研实践项目 |
攻读硕士期间发表的论文 |
攻读硕士期间参与的科研实践项目 |
(4)隧道悬臂掘进机施工围岩力学效应分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及问题的提出 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 爆破法研究现状 |
1.2.2 悬臂掘进机研究现状 |
1.2.3 围岩松动圈理论研究现状 |
1.3 研究内容及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 工程背景及悬臂掘进机的适用性 |
2.1 工程概况 |
2.2 三号线八标地质特征 |
2.2.1 工程地质 |
2.2.2 水文地质 |
2.3 悬臂掘进机铣挖法凿岩机制 |
2.3.1 悬臂掘进机截割机理 |
2.3.2 悬臂掘进机截割方式 |
2.4 悬臂掘进机的适应性要求 |
2.4.1 悬臂掘进机机型及参数选择 |
2.4.2 影响悬臂掘进机施工的环境因素 |
2.5 施工工艺分析 |
2.6 本章小结 |
3 施工围岩力学效应分析 |
3.1 隧道施工数值模拟 |
3.1.1 模拟软件的选取 |
3.1.2 三维模型的建立 |
3.1.3 计算参数的确定 |
3.1.4 特征监测点的布置 |
3.2 数值模拟方法 |
3.2.1 数值模拟的实现过程 |
3.2.2 荷载梯度释放法 |
3.2.3 FLAC3D动力分析的模拟 |
3.2.4 特征监测点的布置 |
3.3 数值模拟分析 |
3.3.1 位移变化特征 |
3.3.2 应力变化特征 |
3.3.3 塑性区变化特征 |
3.3.4 振速分析 |
3.3.5 锚杆受力特征 |
3.4 本章小结 |
4 施工围岩扰动效应研究及支护优化设计 |
4.1 隧道围岩松动圈 |
4.1.1 松动圈的形成过程 |
4.1.2 隧道围岩松动圈分类及其性质 |
4.2 基于松动圈的支护理论 |
4.2.1 软弱围岩松动圈的支护机理 |
4.2.2 围岩松动圈的支护对象 |
4.3 铣挖法与钻爆法隧道开挖过程中产生的松动圈 |
4.3.1 松动圈产生的过程分析 |
4.3.2 松动圈计算理论 |
4.3.3 松动圈分析 |
4.3.4 现场量测围岩松动圈 |
4.3.5 确定悬臂掘进机施工围岩扰动范围 |
4.4 锚杆参数设计及优化 |
4.5 数值模拟分析 |
4.5.1 位移分析对比 |
4.5.2 应力分析对比 |
4.5.3 塑性区分析对比 |
4.6 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及参与的科研项目 |
致谢 |
(5)袁店二矿西翼轨道大巷合理支护参数选择(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究的背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 深部巷道围岩稳定控制研究现状 |
1.2.2 深部巷道相关理论研究现状 |
1.2.3 深部巷道相关技术研究现状 |
1.3 存在的问题 |
1.4 研究内容与方法及技术路线 |
1.4.1 研究内容与方法 |
1.4.2 技术路线图 |
第二章 工程概况与围岩力学参数测定 |
2.1 地质概况 |
2.2 工程概况 |
2.3 工程实测 |
2.3.1 巷道位移测量 |
2.3.2 多点位移计观测法 |
2.3.3 锚杆(索)承载测量 |
2.3.4 松动破碎测量 |
2.4 巷道围岩力学性质测定 |
2.5 本章小结 |
第三章 深部巷道围岩破坏特征及锚杆支护理论设计方法 |
3.1 巷道围岩变形破坏特征 |
3.2 巷道围岩基本破坏形态 |
3.2.1 围岩拉裂破坏 |
3.2.2 围岩剪切破坏 |
3.3 深部巷道围岩变形破坏的主客观因素影响 |
3.4.1 客观影响因素 |
3.4.2 主观影响因素 |
3.4 锚杆支护理论 |
3.5 锚杆支护形式及设计方法 |
3.5.1 支护形式的选择与应用 |
3.5.2 支护设计方法 |
3.6 本章小结 |
第四章 数值计算模型的建立 |
4.1 关于FLAC 3D |
4.2 建立数值模型的过程 |
4.2.1 数值模型建立的原则 |
4.2.2 边界条件 |
4.2.3 本构模型的选取及参数测定 |
4.2.4 建立数值模型 |
4.2.5 锚杆(索)的模拟过程 |
4.3 围岩稳定性分析方法 |
4.3.1 围岩位移量的分析 |
4.3.2 围岩位移梯度的分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 深部圆形巷道合理支护形式及参数选择 |
5.1 不同岩性巷道围岩变形破碎随埋深变化 |
5.1.1 数值计算模型 |
5.1.2 不同岩性巷道围岩松动破碎范围随埋深变化 |
5.1.3 数值计算结果及分析 |
5.2 不同锚杆支护参数围岩松动破碎分析 |
5.2.1 不同锚杆长度支护参数围岩松动破碎分析 |
5.2.2 不同锚杆间排距支护参数围岩松动破碎分析 |
5.2.3 关键部位布置锚索 |
5.3 巷道围岩初期稳定性判别 |
5.4 不同围岩岩性圆形巷道合理支护参数选择 |
5.4.1 巷道围岩岩性泥质砂岩圆形巷道合理支护参数选择 |
5.4.2 巷道围岩岩性砂岩泥岩圆形巷道合理支护参数选择 |
5.4.3 巷道围岩岩性泥岩圆形巷道合理支护参数选择 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
(6)浅埋薄基岩煤层盘区巷道支护方案优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 选题依据及研究意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状及发展趋势 |
1.2.1 国内外关于巷道支护理论的研究现状 |
1.2.2 国内外关于锚杆(索)支护研究现状 |
1.2.3 国内外对于浅埋薄基岩煤层巷道支护技术的研究现状 |
1.3 研究内容、研究方法及技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
1.3.3 技术路线 |
2 围岩特性分析 |
2.1 工程地质概况 |
2.1.1 3-1煤盘区巷道布置 |
2.1.2 地质条件 |
2.2 煤岩体物理力学参数测试 |
2.2.1 点载荷 |
2.2.2 煤岩单轴抗拉实验 |
2.3 地质特征分析 |
2.4 本章小结 |
3 浅埋薄基岩煤层矩形巷道破坏特征及支护机理 |
3.1 关于“梁-块体”理论的基本假设 |
3.1.1 “压力拱”和“拱形梁”结构 |
3.1.2 基本假设 |
3.2 矩形巷道围岩压力分布规律 |
3.2.1 矩形巷道的围岩压力分布弹性解 |
3.2.2 矩形巷道应力分布数值解分析 |
3.3 基于“梁-块体”理论的浅埋薄基岩煤层矩形巷道力学解 |
3.3.1 基于梁理论的挠曲破坏 |
3.3.2 基于块理论的冒落破坏 |
3.3.3 “梁-块体”力学解分析 |
3.4 浅埋薄基岩煤层巷道破坏形式 |
3.5 浅埋薄基岩煤层巷道破坏机理 |
3.6 不同基岩厚度下巷道破坏形式的数值模拟 |
3.7 浅埋薄基岩煤层的支护原理 |
3.7.1 “挠曲破坏”下的支护原理 |
3.7.2 “直接冒落”下的支护原理 |
3.7.3 "拱形冒落"下的支护原理 |
3.8 本章小结 |
4 红柳林3-1煤盘区巷道支护方案确定 |
4.1 松动圈范围现场实测 |
4.2 基岩厚度为5.6m时的锚网支护方案设计 |
4.2.1 太沙基理论 |
4.2.2 组合梁理论 |
4.3 基岩厚度为26m时的锚网支护方案设计 |
4.3.1 悬吊理论 |
4.3.2 自然平衡拱理论 |
4.3.3 等效椭圆理论 |
4.4 支护参数确定 |
4.4.1 基岩厚度为5.6m时的支护参数 |
4.4.2 基岩厚度为26m时的支护参数 |
4.5 本章总结 |
5 巷道支护优化数值模拟分析 |
5.1 计算模型 |
5.1.1 本构模型 |
5.1.2 边界条件 |
5.1.3 模型建立 |
5.2 模拟结果分析 |
5.2.1 基岩厚度为5.6m时的巷道支护 |
5.2.2 3-1煤回风巷道数值模拟结果及分析 |
5.2.3 支护方案模拟结果分析 |
5.3 本章小节 |
6 支护效果观测 |
6.1 测试方案 |
6.2 观测结果及分析 |
6.2.1 围岩移近量 |
6.2.2 顶板离层仪 |
6.2.3 锚杆(索)预紧力检测 |
6.2.4 锚杆(索)受力监测 |
6.3 本章总结 |
7 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(7)矩形巷道围岩锚固承载结构特性分析及稳定性评价(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 锚固承载机理研究现状 |
1.2.2 锚固承载结构研究现状 |
1.2.3 矩形巷道围岩稳定研究现状 |
1.3 存在的问题 |
1.4 本论文的研究内容 |
1.5 研究方法与技术路线 |
2 锚杆支护机理及锚固承载结构参数分析 |
2.1 锚杆支护理论以及设计方法 |
2.1.1 锚杆支护发展形式 |
2.1.2 锚杆支护理论概述 |
2.1.3 锚杆支护设计方法 |
2.2 巷道围岩变形破坏机理及力学分析 |
2.2.1 巷道围岩变形破坏机理 |
2.2.2 巷道围岩力学分析 |
2.3 锚固承载结构定义及分类 |
2.4 锚固承载结构力学参数确定 |
2.4.1 锚固承载结构刚度参数 |
2.4.2 锚固承载结构强度参数 |
2.5 锚固承载结构力学参数影响因素 |
2.6 本章小结 |
3 矩形锚固承载结构力学特性分析 |
3.1 矩形巷道破坏形式分析 |
3.1.1 拉裂破坏 |
3.1.2 剪切破坏 |
3.2 矩形巷道锚固承载结构力学模型 |
3.2.1 结构体受力分析 |
3.2.2 力学模型建立 |
3.3 结构体内力计算 |
3.3.1 锚杆支护下结构体内力分析 |
3.3.2 锚杆(索)联合支护结构体内力分析 |
3.4 算例分析 |
3.5 小结 |
4 矩形锚固承载结构稳定性评价 |
4.1 结构体稳定性评价 |
4.1.1 变形稳定性分析 |
4.1.2 强度稳定性分析 |
4.2 算例分析 |
4.2.1 锚杆长度对结构体稳定性的影响 |
4.2.2 锚杆间排距对结构体稳定性的影响 |
4.2.3 锚杆轴力对结构体稳定性的影响 |
4.3 本章小结 |
5 矩形锚固承载结构支护设计与试验 |
5.1 工程概况 |
5.1.1 煤层地质条件 |
5.1.2 水文地质特征 |
5.1.3 煤层顶底板性质 |
5.1.4 巷道地质情况特征 |
5.1.5 影响回采其他地质情况 |
5.2 原支护参数设计及监测 |
5.2.1 原支护方案设计参数 |
5.2.2 原支护方案监测分析 |
5.2.3 原支护方案效果评价 |
5.3 基于锚固承载结构设计方案及监测 |
5.3.1 新支护方案理论计算 |
5.3.2 新支护方案数值模拟 |
5.3.3 新支护方案现场监测 |
5.3.4 新支护方案分析 |
5.4 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(8)全长锚固锚杆对深部动压巷道围岩控制作用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 选题背景及研究意义 |
1.2 本课题研究领域发展现状 |
1.2.1 巷道围岩控制基本理论研究 |
1.2.2 国外锚杆技术发展现状 |
1.2.3 国内锚杆技术发展现状 |
1.3 本论文的研究内容和研究方案 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
1.3.3 本课题研究思路 |
2 不同锚固方式对围岩控制研究 |
2.1 锚杆锚固方式及特点 |
2.1.1 锚杆的支护方式 |
2.1.2 不同锚固长度锚杆的特点 |
2.2 锚杆对围岩的控制机理 |
2.2.1 端头锚杆对围岩的控制机理 |
2.2.2 全长锚杆对围岩的控制机理 |
2.3 锚杆的失效形式 |
2.3.1 端头锚杆的失效形式 |
2.3.2 全长锚杆的失效形式 |
2.4 不同锚固长度锚杆的受力特征分析 |
2.4.1 锚杆锚固力的变化规律 |
2.4.2 锚杆轴向应力和切向应力分析 |
2.5 锚固长度对围岩控制影响数值模拟 |
2.5.1 概述 |
2.5.2 模拟结果分析 |
2.6 本章小结 |
3 深部动压巷道围岩控制研究 |
3.1 深部动压巷道围岩应力分布规律 |
3.1.1 动压巷道围岩变形分析 |
3.1.2 动压巷道的受力特征 |
3.1.3 动压巷道围岩破裂区范围的影响因素 |
3.2 锚杆围岩支护理论 |
3.2.1 围岩锚杆耦合机理 |
3.2.2 锚杆耦合支护作用分析 |
3.3 巷道支护参数设计 |
3.3.1 锚杆参数设计依据 |
3.3.2 巷道自稳隐形拱 |
3.3.3 顶板锚杆参数的确定 |
3.3.4 顶板锚索参数的确定 |
3.3.5 帮部锚杆参数的确定 |
3.4 本章小结 |
4 全长锚杆支护效果数值分析 |
4.1 工程概况 |
4.1.1 围岩特征及地质构造 |
4.1.2 水文地质情况 |
4.2 数值模型的建立分析 |
4.2.1 模型尺寸选择 |
4.2.2 模型边界条件及力学参数 |
4.2.3 巷道开挖步骤 |
4.3 模拟结果 |
4.3.1 双向动压区 |
4.3.2 小煤柱护巷区 |
4.3.3 沿空掘巷区 |
4.4 本章小结 |
5 工业实践 |
5.1 监测目的及内容 |
5.2 巷道表面位移监测 |
5.2.1 测站位置 |
5.2.2 监测结果分析 |
5.3 现场应用效果分析 |
5.3.1 巷道原有支护分析 |
5.3.2 巷道加强支护效果图 |
5.4 本章小结 |
6 结论和展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(9)破碎围岩巷道稳定性分析及支护效果研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 围岩稳定性分析研究现状 |
1.2.2 破碎围岩巷道支护技术研究现状 |
1.3 研究内容、研究方法、技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
1.3.3 技术路线图 |
第二章 破碎围岩结构面特征分析 |
2.1 概述 |
2.2 结构面调查方法 |
2.3 结构面调查内容 |
2.4 结构面调查结果 |
2.4.1 节理产状 |
2.4.2 结构面粗糙度及起伏状态 |
2.4.3 张开度及填充物 |
2.4.4 地下水 |
2.5 本章小结 |
第三章 岩石力学试验及岩体质量分级 |
3.1 概述 |
3.2 试样制备及试验设备 |
3.3 岩石密度及声波测试 |
3.4 单轴压缩变形试验 |
3.5 岩石抗拉试验 |
3.6 岩石剪切试验 |
3.7 岩体质量描述 |
3.8 岩体质量分级 |
3.9 本章小结 |
第四章 基于综合权重的未确知测度围岩稳定性评价 |
4.1 概述 |
4.2 未确知测度理论 |
4.2.1 单指标未确知测度 |
4.2.2 多指标综合测度评价向量 |
4.2.3 最小未确知测度距离判别法确定评价对象所属类别 |
4.3 综合权重法确定指标权重 |
4.3.1 主观权重的确定 |
4.3.2 客观权重的确定 |
4.4 基于综合权重的未确知测度围岩稳定性步骤 |
4.5 矿区+260m中段巷道围岩稳定性分析 |
4.5.1 围岩稳定性分级标准和评价指标 |
4.5.2 单指标测度函数模型 |
4.5.3 综合权重的确定 |
4.5.4 多指标测度评价向量 |
4.5.5 确定评价对象所属类别 |
4.6 本章小结 |
第五章 破碎围岩巷道破坏特征及力学分析 |
5.1 概述 |
5.2 巷道破坏特征分析 |
5.2.1 无支护巷道破坏形式 |
5.2.2 支护巷道破坏形式 |
5.3 巷道破坏情况原因分析 |
5.3.1 巷道破坏力学机理 |
5.3.2 巷道破坏力学因素 |
5.3.3 巷道破坏特点 |
5.4 本章小结 |
第六章 破碎围岩巷道支护模拟研究 |
6.1 概述 |
6.2 数值模拟软件的选择 |
6.3 模型建立 |
6.4 模型基本假设 |
6.5 数值模拟支护方案 |
6.6 数值模拟支护效果分析 |
6.6.1 巷道围岩应力分析 |
6.6.2 巷道围岩位移分析 |
6.6.3 巷道围岩塑性区分析 |
6.7 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
(10)赣南某钨矿矿脉密集区巷道围岩稳定性及支护技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 巷道围岩稳定性研究现状 |
1.2.2 巷道围岩支护理论研究现状 |
1.2.3 巷道支护技术研究现状 |
1.3 研究的主要内容和方法 |
1.4 研究技术路线 |
第二章 工程地质情况分析 |
2.1 矿山概况 |
2.1.1 矿山自然地理概况 |
2.1.2 北带矿区地质 |
2.1.3 矿体特征 |
2.1.4 工程地质条件 |
2.1.5 水文地质条件 |
2.1.6 矿脉密集区巷道及矿脉分布情况 |
2.2 岩石力学试验研究 |
2.2.1 试验目的及内容 |
2.2.2 试验试件的取样及制备 |
2.2.3 密度测定 |
2.2.4 巴西劈裂试验 |
2.2.5 单轴抗压试验 |
2.2.6 剪切试验 |
2.3 章节小结 |
第三章 矿脉密集区巷道应力位移分布规律研究 |
3.1 采场巷道数值分析精细化建模 |
3.1.1 几何模型 |
3.1.2 网格模型 |
3.1.3 原岩应力场 |
3.2 基于Hoek-Brown强度准则矿岩力学参数估算 |
3.2.1 H-B岩体强度准则及M-C准则力学参数计算 |
3.2.2 M-C准则力学参数计算 |
3.2.3 矿岩力学参数的确定 |
3.3 矿脉回采巷道应力位移分布规律 |
3.3.1 矿脉回采顺序 |
3.3.2 应力分布规律 |
3.3.3 位移分布规律 |
3.3.4 塑性区分布规律 |
3.3.5 不同回采方式应力位移对比 |
3.4 对矿山科学开采及生产的指导意义 |
3.5 本章小结 |
第四章 运输大巷支护技术及参数优化研究 |
4.1 围岩松动圈理论 |
4.1.1 松动圈影响因素 |
4.1.2 松动圈的分类 |
4.2 锚杆轴力演化的数值分析 |
4.2.1 锚杆预支护方案 |
4.2.2 锚杆轴力演化及支护效果 |
4.3 锚杆支护参数研究 |
4.3.1 锚杆长度的影响 |
4.3.2 锚固长度的影响 |
4.3.3 锚杆预紧力的影响 |
4.3.4 顶角锚杆倾角的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 运输大巷及井口车场巷道围岩稳定性监测 |
5.1 监测方法 |
5.2 测点布置 |
5.3 监测结果 |
5.3.1 光弹点监测结果 |
5.3.2 收敛点监测结果 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间的研究成果 |
四、应用松动圈理论修正锚杆支护参数(论文参考文献)
- [1]常规条件下巷道支护设计的原理与方法研究[J]. 侯公羽,梁金平,李小瑞. 岩石力学与工程学报, 2022
- [2]深部层状岩体巷道围岩松动圈形成机理及其工程应用研究[D]. 朱俊福. 中国矿业大学, 2021(02)
- [3]基于群锚承载力的巷道锚杆支护设计及应用研究[D]. 牛宏新. 西安科技大学, 2021(02)
- [4]隧道悬臂掘进机施工围岩力学效应分析[D]. 王龙飞. 西安建筑科技大学, 2021
- [5]袁店二矿西翼轨道大巷合理支护参数选择[D]. 杜瑞. 安徽建筑大学, 2021(08)
- [6]浅埋薄基岩煤层盘区巷道支护方案优化研究[D]. 屈慧升. 西安科技大学, 2020(01)
- [7]矩形巷道围岩锚固承载结构特性分析及稳定性评价[D]. 李晓栋. 西安科技大学, 2020(01)
- [8]全长锚固锚杆对深部动压巷道围岩控制作用研究[D]. 张恩泽. 西安科技大学, 2020(01)
- [9]破碎围岩巷道稳定性分析及支护效果研究[D]. 王庆. 江西理工大学, 2020(01)
- [10]赣南某钨矿矿脉密集区巷道围岩稳定性及支护技术研究[D]. 穆光慈. 江西理工大学, 2020(01)