支護(hù)應(yīng)力場(chǎng)

支護(hù)應(yīng)力場(chǎng)，簡(jiǎn)單的可以認(rèn)為是提供一個(gè)用以彌補(bǔ)由于巷道開(kāi)挖卸載造成的應(yīng)力損失而人為構(gòu)造的一種應(yīng)力場(chǎng)。

所謂支護(hù)應(yīng)力場(chǎng)，就是各種支護(hù)形式與圍巖相互作用, 均可在圍巖中形成由支護(hù)引起的應(yīng)力場(chǎng)。

如錨桿支護(hù)、金屬支架、噴射混凝土、砌碹等巷道支護(hù)， 以及液壓支架、單體支柱等工作面支護(hù)，都可在煤巖體中產(chǎn)生有各自特點(diǎn)的支護(hù)應(yīng)力場(chǎng)。為了區(qū)分主動(dòng)支護(hù)與被動(dòng)支護(hù)，又可將支護(hù)應(yīng)力場(chǎng)分為主動(dòng)與被動(dòng)支護(hù)應(yīng)力場(chǎng)。 錨桿(索)預(yù)應(yīng)力在圍巖中產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力場(chǎng)，液壓支架與單體支柱的初撐力產(chǎn)生的應(yīng)力場(chǎng)屬于主動(dòng)支護(hù)應(yīng)力場(chǎng)；而金屬支架、砌碹支護(hù)及無(wú)預(yù)應(yīng)力錨桿等支護(hù)形式形成的是被動(dòng)支護(hù)應(yīng)力場(chǎng)。

巷道開(kāi)挖后，在地應(yīng)力的作用下，巖體內(nèi)蘊(yùn)藏的應(yīng)力能釋放出來(lái)，導(dǎo)致巷道四周圍巖向內(nèi)擠壓，表現(xiàn)為頂板下沉、兩幫移近及底板鼓起。一個(gè)有效的支護(hù)應(yīng)力場(chǎng)便能夠有效的控制上述巷道變形現(xiàn)象。支護(hù)應(yīng)力場(chǎng)包括支護(hù)在圍巖中產(chǎn)生的應(yīng)力場(chǎng)和在支護(hù)構(gòu)件內(nèi)部里產(chǎn)生的應(yīng)力場(chǎng)，錨桿網(wǎng)索支護(hù)、架棚支護(hù)、噴射混泥土及砌碹支護(hù)，都可以在煤巖體中產(chǎn)生各種特點(diǎn)的支護(hù)應(yīng)力場(chǎng)。不同的支護(hù)構(gòu)件用于支護(hù)的時(shí)候，在其內(nèi)部不同的支護(hù)構(gòu)件體內(nèi)形成了各有特點(diǎn)的應(yīng)力場(chǎng)，如錨桿支護(hù)構(gòu)件包括桿體、錨固劑、托板、鋼帶及金屬網(wǎng)，它們共同作用支護(hù)圍巖，并在各自內(nèi)部形成了應(yīng)力場(chǎng)。

液壓支架支護(hù)應(yīng)力場(chǎng)主要研究液壓支架對(duì)頂板支護(hù)壓力大小及其分布規(guī)律，體現(xiàn)液壓支架的承載能力與防護(hù)特性。應(yīng)力場(chǎng)方程是時(shí)空函數(shù)，可用時(shí)間變量和空間位置函數(shù)表征。2100433B

1 緒論

1.1 研究意義

1.2 地應(yīng)力測(cè)量與綜放沿空掘巷支護(hù)技術(shù)概述

1.3 高應(yīng)力深部沿空掘巷支護(hù)存在的問(wèn)題

1.4 研究?jī)?nèi)容與研究方法

2 地應(yīng)力與地應(yīng)力測(cè)量

2.1 地應(yīng)力的基本概念

2.2 地應(yīng)力的成因

2.3 地應(yīng)力的大小和方向

2.4 地應(yīng)力分布的一般規(guī)律和現(xiàn)有實(shí)測(cè)成果

2.5 原巖應(yīng)力場(chǎng)計(jì)算理論

2.6 地應(yīng)力測(cè)量方法

2.7 環(huán)氧樹(shù)脂三軸應(yīng)變計(jì)測(cè)量原理與鉆孔地應(yīng)力確定

3 空心包體應(yīng)力解除地應(yīng)力測(cè)量技術(shù)及應(yīng)用

3.1 廣義平面應(yīng)變問(wèn)題的理論研究

3.2 空心包體應(yīng)力解除地應(yīng)力測(cè)量技術(shù)

3.3 空心包體現(xiàn)場(chǎng)地應(yīng)力實(shí)測(cè)應(yīng)用

4 巖石聲發(fā)射技術(shù)及其在地應(yīng)力測(cè)量中的應(yīng)用

4.1 巖石聲發(fā)射凱塞效應(yīng)試驗(yàn)研究

4.2 巖石聲發(fā)射凱賽效應(yīng)及壓縮破裂的預(yù)測(cè)研究

4.3 巖石聲發(fā)射凱塞效應(yīng)影響因素分析

4.4 巖石聲發(fā)射凱塞效應(yīng)在地應(yīng)力測(cè)試中的應(yīng)用

5 基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的巖體初始應(yīng)力場(chǎng)數(shù)值反演初探

5.1 地應(yīng)力反演問(wèn)題的提出

5.2 反演問(wèn)題的研究進(jìn)展

5.3 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論

5.4 初始地應(yīng)力場(chǎng)數(shù)值反演模型及分析

6 地應(yīng)力場(chǎng)與煤巷圍巖變形破壞關(guān)系分析

6.1 基本概況

6.2 礦井地質(zhì)條件

6.3 姚橋煤礦現(xiàn)場(chǎng)地應(yīng)力測(cè)量

6.4 巷道圍巖破裂范圍的地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)研究

6.5 地質(zhì)力學(xué)評(píng)估

6.6 地應(yīng)力場(chǎng)與巷道變形破壞關(guān)系及原因分析

6.7 高應(yīng)力采區(qū)回采巷道圍巖的支護(hù)對(duì)策

7 綜放沿空掘巷圍巖變形相似材料模擬試驗(yàn)研究

7.1 概述

7.2 7001工作面地質(zhì)概況

7.3 相似材料的配制與模型的鋪設(shè)

7.4 模型的制作與開(kāi)采

7.5 綜放工作面沿空掘巷上覆巖層運(yùn)動(dòng)和礦壓顯現(xiàn)特征

8 高地應(yīng)力錨桿支護(hù)綜放沿空掘巷圍巖穩(wěn)定性分析

8.1 高水平應(yīng)力對(duì)巷道穩(wěn)定性影響的理論分析

8.2 UDEC計(jì)算軟件簡(jiǎn)介

8.3 數(shù)值模擬模型的建立

8.4 姚橋煤礦-650 m水平窄煤柱巷道錨桿支護(hù)穩(wěn)定性分析

8.5 姚橋煤礦-800 m水平窄煤柱巷道錨桿支護(hù)穩(wěn)定性分析

9 基于地應(yīng)力測(cè)量的綜放沿空掘巷錨桿支護(hù)設(shè)計(jì)

9.1 支護(hù)設(shè)計(jì)的總體思路

9.2 支護(hù)設(shè)計(jì)技術(shù)路線

9.3 錨桿支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)

9.4 數(shù)值模擬計(jì)算

9.5 綜放沿空掘巷合理小煤柱寬度的理論計(jì)算

9.6 錨桿支護(hù)參數(shù)的合理確定

10 綜放沿空掘巷礦壓監(jiān)測(cè)與支護(hù)效果分析

10.1 7001綜放工作面沿空掘巷測(cè)站布置與礦壓觀測(cè)內(nèi)容

10.2 巷道表面收斂分析

10.3 錨桿測(cè)力計(jì)觀測(cè)分析

10.4 巷道頂板離層監(jiān)測(cè)分析

10.5 錨桿支護(hù)變形統(tǒng)計(jì)

10.6 7009綜放工作面沿空掘巷支護(hù)效果分析

10.7 技術(shù)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益分析

參考文獻(xiàn)

《地應(yīng)力測(cè)量及綜放沿空掘巷支護(hù)技術(shù)》在簡(jiǎn)述地應(yīng)力測(cè)試方法的基礎(chǔ)上，對(duì)鉆孔應(yīng)力解除法和巖石聲發(fā)射凱塞效應(yīng)地應(yīng)力測(cè)試技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)研究及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。以姚橋煤礦綜放沿空掘巷為工程背景，在地應(yīng)力實(shí)測(cè)基礎(chǔ)上，分析研究了綜放沿空掘巷圍巖變形原因及特點(diǎn)，確定了綜放工作面沿空掘巷合理小煤柱寬度及錨桿支護(hù)參數(shù)，有效地控制了綜放沿空掘巷圍巖變形，保證了高地應(yīng)力作用下綜放沿空巷道的支護(hù)安全?！　兜貞?yīng)力測(cè)量及綜放沿空掘巷支護(hù)技術(shù)》可供從事采礦工程、巖土工程及礦山安全生產(chǎn)監(jiān)測(cè)等方面研究的科技工作者及現(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)人員參考使用，也可作為本科生、研究生的課外閱讀材料 。