一、锚杆技术在基础补强中的应用(论文文献综述)
赵翔[1](2021)在《深井蠕变围岩巷道底臌机理及控制技术研究》文中提出煤炭资源是保证我国工业化发展和社会物质财富持续上升的重要驱动力,即使在能源革新换代的今天,仍然充当着不可替代的“顶梁柱”作用。近年来,随着我国浅部煤炭资源的开采殆尽,向着深部煤层开采进军已经成为必然趋势。以往国内的浅埋巷道,多采用弱支护甚至无支护的方式处置底板,这在地质条件良好的浅部煤岩层中尚且适用,但是对于围岩岩性差、地压高、含水量大、流变性强的深部巷道来说,如果仍不加以补强支护,就很容易为底臌留下隐患。事实上,巷道是一个由帮、顶、底组成的联动结构,任意部位受力与位移的改变都会不可避免地对结构整体产生影响,并且随着埋深的增加以及围岩蠕变特性的显现,这种联动效应就会愈发显着,因此对深部巷道底板的补强加固必不可少。.本文以“涡北煤矿深部采区高地压巷道围岩控制技术研究”科研项目为工程背景,综合运用理论分析、数值模拟和现场工业试验等手段,研究了深井蠕变围岩巷道的底臌控制技术,即在现有的一次支护(帮、顶支护)基础上,针对底板进行二次支护设计研究,通过补强加固薄弱底板围岩,来提升全断面围岩的联动承载能力,从而达到控制底臌的目的。论文主要研究工作如下:(1)通过单轴抗压强度测试,得到北四采区变电所围岩的普氏系数、弹性模量和泊松比等基本力学参数,并利用地应力测试技术得到北四采区的侧压系数,为变电所相关数值模拟研究提供了必要的基础数据。(2)以深井蠕变围岩巷道的底臌及控制机理为依据,结合北四采区变电所的地质条件、原支护方案和现场工况,提出了“排水硬化,局部补强”的底臌控制思路,设计并实施了“底板注浆+锚索(杆)”底板补强加固方案。(3)基于ABAQUS仿真计算结果,有针对性地分析了北四采区变电所的底臌变形机理,并对变电所底板补强加固前后的变形展开定性、定量分析,最后通过比对现场变形监测结果,验证了本设计方案的科学性和合理性。本研究提出的底板补强加固方案有效地控制住了巷道围岩的蠕变变形,取得了良好的底臌控制效果。在实现降低巷道维护成本的同时,显着提升了生产作业的安全性,具有较好的应用前景,对同类型底臌问题的解决也有一定的借鉴价值。图64表9参81
张旭[2](2021)在《框架预应力锚杆加固黄土边坡地震永久位移计算及动力响应分析》文中进行了进一步梳理当今时代社会文明进步飞快、科技蓬勃发展,大量的基础设施建设在西北黄土地区开展起来,然而地震活动等自然灾害对人类社会带来的经济损失和人员伤害也愈发严重。为了减小地震活动对黄土地区基础设施的破坏程度,就需要采取一些有效的加固措施。与此同时,由于框架预应力锚杆经济实惠、施工方便的特点,使其在黄土地区边坡工程中的应用变得越来越广泛。为了更好地去提高框架预应力锚杆支护边坡的抗震性能,则需要去深层次地研究地震作用下框架预应力锚杆支护边坡的破坏机理。通过分析地震作用下框架预应力锚杆支护黄土边坡地震永久位移变化状况,并结合数值模拟分析边坡的动力响应规律,最终可以研究框架预应力锚杆支护边坡的破坏机理。本文做出的研究工作具体如下:(1)在Newmark法计算原理的基础上,考虑土体强度衰减情况和框架锚杆的预应力,采用Spencer法和Sarma法相结合的方法,计算出地震作用下支护边坡的屈服加速度值,然后再计算出框架预应力锚杆支护黄土边坡的地震永久位移值,并编制MATLAB计算程序进行地震永久位移值计算。以具体的工程实例为模型进行数值模拟分析,验证了该方法的合理性,并探讨了土体粘聚力、内摩擦角对支护边坡地震永久位移值的影响。(2)应用有限元软件PLAXIS 3D,在具体的工程实例基础上进行数值模拟分析,研究了地震作用下框架预应力锚杆支护黄土边坡动力响应变化规律,分析了锚杆轴力、边坡位移、边坡加速度响应以及边坡稳定性的变化状况,探讨了框架预应力锚杆支护作用下黄土边坡的动力稳定性以及破坏机理。(3)借助有限元软件PLAXIS 3D对比分析了框架预应力锚杆加固黄土边坡,进一步验证了本文方法的合理性。结果表明:通过增加框架预应力锚杆锚固段的长度、调整锚杆间距值大小及减小锚杆与水平面的倾角,会适当提高框架预应力锚杆支护黄土边坡的稳定性,同时研究了锚固参数对黄土支护边坡地震永久位移变化的影响情况,为今后的边坡支护工程抗震设计做出了一些贡献。
黄庆显[3](2021)在《平顶山矿区典型深井巷道围岩内外承载协同控制研究》文中进行了进一步梳理深部煤岩体的“三高两强”赋存环境给矿井巷道支护带来了严重不利影响,是业界一直关注的热点问题之一。作为我国典型深部矿区之一,平顶山矿区主力矿井开采深度已不同程度超过800 m,现有实践表明,深部巷道围岩松软破碎,具有变形大、流变性强等特点,采用浅部巷道的支护技术,巷道围岩难以保持长期稳定。因此,系统深化平顶山矿区深井巷道围岩控制技术的研究具有重要的理论价值和实际意义。本文综合采用现场实测、理论计算、数值模拟和工业性试验等方法,以提高围岩自承能力为核心,对围岩协同控制机理和关键技术进行了深入研究,可为深井巷道支护方式选择和技术参数设计提供参考和借鉴。主要研究成果如下:(1)明确了平顶山矿区主力生产矿井构造应力显着的地应力分布特征,掌握了深井巷道围岩结构特点和典型物理力学特性。结合围岩蠕变试验结果,推演了围岩蠕变等围压三维粘弹塑性本构模型并在多个矿井进行了普适性分析。原位实测分析了巷道围岩强度、内聚力和弹性模量衰减的时空演化特征,建立了围岩强度衰减模型,研究了侧压系数变化对巷道围岩应力演化及变形的影响,掌握了深井巷道全断面持续收缩、底鼓量和两帮移近量明显大于顶板下沉量的总体破坏特征,明确了巷道围岩主要承载区的位置(2.4-3.0m)与力学特性。(2)以深井巷道围岩内外承载结构协同承载、支护(力)协同作用、“支护—围岩”协同控制(“三协同”)为切入点,分别建立了围岩内外承载结构、支护(力)间协同作用和“支护—围岩”(粘)弹塑性“三区两圈”(弹性区-塑性区-破碎区,内承载圈-外承载圈)力学模型,研究了深井巷道内外承载结构协同作用机制及主要影响因素,明确了不同支护强度下深井巷道变形随支护时间的演变规律,揭示了平顶山矿区深井巷道围岩内外承载“三协同”控制机理,确定了协同支护合理的支护强度与时机。(3)根据平顶山矿区深井巷道变形破坏的主要影响因素,将平顶山矿区深井巷道分为高应力型、低强度型和复合型三类,明确了“协同支护构建承载结构,结构协同承载控制围岩变形”的控制思路,明确了以高强支护强化外承载结构、注浆改性内承载结构和卸压改善应力为主要途径的深井巷道承载圈层“强外稳内”控制对策。提出了以双层喷浆、锚杆-锚索(束)注浆、锚索棚支护、底板卸压为核心的四位一体关键支护技术,研发了配套材料及设备,探索完善了相应的注浆工艺措施,构建了协同作用效率评价方法,形成了深井巷道围岩内外协同承载控制技术体系。(4)结合热轧厚壁中空注浆锚杆、锚索和水泥注浆添加剂等新型材料大范围强力锚固的特点,针对高应力低强度复合型、低强度型、高应力型巷道围岩控制需求,基于深井巷道围岩内外承载协同控制技术体系确定了三类巷道合理的支护方式、参数及支护时机。实测掌握了矿区典型深井巷道围岩变形与破碎破裂区发育特征,建立了巷道表面围岩变形量和协同作用效率间的关系,提出了基于巷道掘前支护效果预估和掘后围岩变形预警的协同效率评价方法并指导巷道支护。上述研究成果在平顶山矿区一矿、四矿的典型深井巷道进行了工业性试验,结果表明,相关技术能有效提高内外承载结构的承载性能,三类巷道内外承载结构的协同作用效率分别达到86.33%、80.8%、86.05%,显着控制了围岩变形。该论文有图142幅,表20个,参考文献182篇。
徐杨青,江强强[4](2020)在《城市地下空间基坑工程技术发展综述》文中提出伴随着城市地下空间的大规模开发建设,各类基坑工程不断涌现,基坑工程问题一直是工程热点和难点问题。经过几十年的工程实践,基坑工程技术取得了长足发展和进步。简要概括城市地下空间开发中的各类基坑工程及其特点;结合近年来基坑工程技术发展及工程实践,重点介绍了土钉墙和复合土钉墙、水泥土挡墙、排桩、地下连续墙及联合支护等基坑支护技术及地下水控制技术,总结了其工作原理、工程特性、适用范围及存在的问题,并对今后基坑工程技术的发展趋势、研究方向做了分析和展望。
蔡兴华[5](2020)在《动压巷道注浆锚杆(索)加固支护技术研究》文中研究指明南关矿西翼皮带巷作为西翼三采区重要运输、行人通道,长期以来受到动压、软岩等不利条件影响,巷道顶板变形破碎严重,两帮破碎片帮,底鼓严重,历经多次维修加固,导致围岩-支护系统完全失效,巷道围岩的维护周期愈加频繁,本文从巷道围岩破坏程度进行研究,分析围岩中存在的弱面结构、裂隙发育以及应力转移和集中分布特征,从支护对策上采取锚注支护技术手段,尽可能地发挥围岩的自承能力而不必采用重型型钢支架去硬抗,同时注浆加固消除其内部存在的大量裂隙、裂缝等自由面,指导巷道对变形严重的围岩范围进行加固,为南关煤矿西翼皮带巷巷道加固设计提供了一定的科学依据。本文针对南关矿西翼皮带巷围岩破坏严重问题,通过采用理论分析、数值模拟并结合现场工业性试验等方法,分析适用于南关煤矿软岩高应力巷道合理锚注支护设计和施工工艺参数,使得井下巷道能够长期保持对围岩控制的稳定性,通过现场实验试验分析得出由于岩体受到的地应力以及其他地质条件的影响,巷道围岩表现出较为明显的流变特性,通过提高巷道支护强度和范围,进而使得井下巷道能够长期保持对围岩控制的稳定性,并取得了良好的围岩支护应用成果。南关矿西翼皮带巷通过采用锚注支护方案进一步改进注浆参数,使得巷道围岩在动压条下能够保持围岩结构的完整性,增强巷道围岩对井下空间以及顶板覆岩的支撑能力,进而能够有效的控制和降低巷道围岩的破坏变形程度,减少巷道后期维护的工程量,巷道在二次利用期间基本不需返修,降低成本保障了矿井高产高效安全生产。围岩的表面位移量相对较大,其取得了良好的围岩支护应用成果。
韩雪刚[6](2020)在《钢纤维混凝土框格梁受力特征及工程应用研究》文中进行了进一步梳理在山区修建公路、铁路等基础设施时,难免因高切山体形成大量裸露的岩土质边坡,其中裸露的岩质边坡易风化,在降雨等作用下易发生边坡滚石、滑坡、崩塌等,而土质边坡易受雨水冲刷,导致滑坡等各种地质灾害,对公路行车及人民生命财产造成严重的威胁,因此,必须对边坡进行加固处理。目前,现浇钢筋混凝土框格梁锚杆结构广泛应用于边坡防护工程中,该措施不但能主动加固边坡,而且可以与植被恢复技术相结合,起到生态防护的作用,但由于传统的框格梁支护结构在施工过程中需要支护模板并在混凝土框格梁中布设钢筋笼等,对于高陡岩质边坡施工难度极大,且存在安全隐患及施工质量难以保证等一系列问题。本文针对现浇钢筋混凝土框格梁施工存在的问题进行改进,即采用钢纤维混凝土代替现浇钢筋混凝土进行喷射施工制作框格梁,改进后的框格梁具有施工设备简单,效率高,进度快,工期短,经济效益好等特点。基于此,本文主要研究内容如下:(1)通过钢纤维混凝土试件的基本力学性能试验,获取了端钩型、波浪型钢纤维混凝土的力学性能与钢纤维掺量之间的关系,推荐了合理的钢纤维掺量,为钢纤维混凝土框格梁的内力计算及数值模拟提供力学特性控制指标。(2)分别采用Winkler地基模型、弹性半空间模型,对单根钢纤维混凝土框格梁进行内力分析,并将其计算结果与相应的FLAC数值解进行了对比分析,为钢纤维混凝土框格梁应用于实际工程提供了理论参考。(3)针对依托工程典型断面,采用FLAC3D软件分别进行无支护、钢纤维混凝土和钢筋混凝土框格梁锚杆支护边坡三维数值分析,并对边坡加固前后的位移、应力、支护结构内力和边坡稳定性等进行了对比分析,评价了钢纤维混凝土框格梁加固岩质边坡的效果。
王彬[7](2020)在《煤矿巷道锚杆(索)分次支护及快速掘进技术研究》文中研究指明在煤矿巷道掘进过程中,巷道支护速度远远赶不上掘进速度,锚杆(索)支护时间占整个巷道成巷时间的60~70%,且巷道掘进与锚杆(索)支护不能够完全平行作业,严重制约了巷道的快速掘进。由于巷道掘进工作面存在“空间+时间”效应,使得巷道围岩变形和应力释放不能一次性完成。本文依据掘进工作面的“空间+时间”效应,展开对掘进过程中巷道围岩变形和应力释放进行研究,并提出巷道锚杆(索)分次支护的思想,旨在提高巷道的掘进速度。研究主要结论如下:(1)分析并总结现有煤矿掘进巷道围岩的变形破坏类型以及围岩的变形特性,针对掘进工作面的“空间+时间”效应,分别从物理效应、力学效应以及时间效应进行描述。在开挖面“空间+时间”效应的影响下,巷道围岩纵向变形形式可分为:稳定变形型、持续变形型、加速变形型。(2)现有的煤巷支护设计均采用一次成巷的支护技术,锚杆(索)支护时间过长,忽略了开挖面的时空效应,未充分考虑巷道围岩的变形特性且支护理念不适应巷道的快速掘进,严重影响巷道的掘进效率。依据巷道掘进工作面的“空间+时间”效应影响,提出了煤巷锚杆(索)分次支护的思想,旨在减少在掘进过程中锚杆(索)的支护时间,以此来提高巷道的掘进速度,实现煤矿巷道的快速掘进。(3)对掘进巷道建立时空效应下的力学模型,通过弹性-粘弹性对掘进巷道进行力学分析,推导出巷道在掘进时围岩的变形、应力随空间和时间的变化规律。随着掘进面的循环推进,巷道围岩应力释放逐渐增大,围岩的变形和塑性区半径逐渐增大。通过理论分析在靠近开挖面附近处,围岩变形和应力释放较小,紧跟工作面支护一定数量的锚杆保证掘进空间安全稳定,剩下的锚杆在不影响掘进的情况下进行支护,减少在掘进过程中锚杆(索)的支护时间,提高巷道的掘进效率,实现巷道的快速掘进。(4)以柠条塔S12001掘进巷道为背景,结合具体地层参数,利用分次支护的思想进行支护设计,并形成一套分次支护施工工艺。应用本文理论计算结果与现场实测数据对比分析,验证理论的正确性。分次支护方案不仅能够有效控制围岩变形,保证掘进空间安全,还能减少在掘进过程中锚杆(索)的支护时间,提高巷道的掘进效率,研究成果对实际工程具有深远的指导意义。
张嵘[8](2020)在《园子沟煤矿大跨度切巷围岩控制技术研究》文中提出切巷作为采煤工作面回采的起点,主要用于安装回采相关设备,是煤矿开采的重要场所。工作面相关设备的安装和工作面回采需要相对稳定的切巷围岩条件,因此合理有效的切巷围岩控制技术在确保工作面的生产安全,提高工作效率,降低巷道支护费用等方面具有重要意义。但切巷不同于一般的煤层巷道,其跨度、宽高比大的多,切巷宽度成为影响其围岩稳定性的主控因素。另一方面,厚煤层工作面的切巷大部分都设计于煤层的底部,巷道两帮及顶板均为煤体,围岩力学性质较差,原生裂隙较发育,应力环境复杂,极易产生较大的变形量及破坏范围。上述情况对此类巷道的稳定性有直接的影响,支护难度较大。因此,大跨度切巷围岩控制技术的研究日益受到人们的关注,并成为煤矿开采中亟待解决的技术难题。本文以园子沟煤矿1012001综放工作面为研究对象,其切巷沿2煤底板掘进,设计的断面尺寸高为3950mm,宽为9600mm,断面尺寸、跨度均较大、顶煤厚,同层位的工作面顺槽在掘进过程中暴露出巷道片帮严重、顶板下沉剧烈等问题,威胁工作面施工和人员安全。若仍沿用原顺槽支护理念,切巷掘进过程中必定会出现顶板下沉、帮部鼓出等问题,影响设备正常安装及矿井接续计划。通过数值模拟分析,锚杆锚索联合支护可以有效地增加切巷围岩的稳定性:锚杆用来加固围岩浅部岩体,从而承担浅部围岩施加的作用力,减少围岩变形,锚索则穿过围岩浅部岩体中的锚杆锚固体组合拱结构,从而将该拱固定在深部岩体中,利用深部岩体的稳定性,变“托”为“拉”,通过此方法围岩中形成多层保护支护体系,以此达到使围岩浅部岩体稳定性增大的目的,从而使围岩浅部岩体作为支护体系的一个十分关键的部分,进而增加围岩稳定性。基于锚杆支护的悬吊理论和组合梁理论,提出了基于桁架锚索的顶板控制技术,确定切巷围岩支护方案及支护参数。为了客观评价切巷围岩的稳定性控制效果,对切巷围岩进行了矿压观测。结果显示,切巷顶板离层程度小,属于平稳不变型离层;围岩变形量和变形速度均在合理范围内;锚杆(索)锚固效果较好,进行支护后的围岩稳定性较强,大跨度切巷得到较好的控制。论文共有图41幅,表12个,参考文献63篇。
刘泽[9](2020)在《弱胶结粉砂岩巷道顶板围岩力学特性及稳定性控制》文中进行了进一步梳理本文以广西百色右江矿务局林场煤矿3402工作面回风巷巷道为工程背景,围绕弱胶结粉砂岩巷道顶板支护与稳定性控制问题,采用现场调研、实验室试验、理论分析、数值模拟以及现场工程应用的综合研究方法,深入研究了弱胶结粉砂岩巷道围岩力学特性及稳定性控制,主要形成了以下研究成果:(1)通过现场调研,掌握了矿井地质概况、巷道断面参数、巷道围岩变形情况以及原始支护方案参数等,并取顶板部分岩样,根据巷道变形破坏情况以及微观结构和物化成分分析,总结了巷道围岩变形破坏机理。(2)针对3402工作面回风巷顶板特性进行了岩石力学单轴压缩试验和弱胶结试验,对岩块进行了强度以及遇水崩解试验,结果表明:巷道顶板松散软弱、强度低、自稳能力差且遇水易软化等,原有锚网索支护效果不佳。(3)根据弱胶结粉砂岩巷道围岩变形特征及失稳原因,以及力学特性试验结果提出合理的巷道围岩稳定性控制对策,再综合矿上实际经济和现场施工条件,设计了“超前注浆+顶板锚杆+锚索”组合支护方案。(4)对巷道围岩失稳机理进行结构力学分析,采用普氏拱理论及简支梁和超静定力学关系,通过力学分析得出围岩应力以及发生剪切滑移破坏的力学原理。根据现场地质条件使用Flac3D数值模拟软件对弱胶结粉砂岩巷道顶板注浆前后作用效果,并且对提出补强优化支护方案进行模拟演化对比,结果表明:对破碎围岩顶板注浆加固后,采用锚杆+锚索联合支护的优化方案效果更佳。(5)基于林场煤矿弱胶结巷道围岩失稳特征,提出合理的稳定性控制原则,并从设计的几种补强支护方案中选出最优支护优化方案应用于现场,以便达到预期目的,实现弱胶结粉砂岩巷道围岩的长期稳定。
王锴[10](2020)在《凌志达矿坚硬顶板工作面切顶巷旁充填沿空留巷围岩控制研究》文中研究表明针对坚硬顶板大采高综采工作面采用大煤柱护巷、煤炭资源损失严重、邻近工作面巷道维护困难、留巷坚硬顶板难垮落等难题,提出了弱化坚硬顶板巷旁充填沿空留巷围岩控制思路。即,弱化(破坏)坚硬顶板完整性,在矿山压力作用下覆岩冒落后的矸石对上位岩体起到良好的支撑作用,有效的降低了顶板旋转量,并且减弱了顶板突然断裂带来的冲击作用,起到主动卸压的作用,将顶板的断裂位置固定在充填体外侧,使顶板在侧向形成了短臂梁结构,缩短了悬臂的长度,极大的缓解了充填体的承受载荷,从而提高了留巷的稳定性和减少了巷道围岩的控制难度。(1)本论文首先分析了坚硬顶板弱化与否的留巷围岩变形特征,研究了采空侧顶板预裂切顶卸压机制,建立了切顶条件下“围岩结构-巷旁支护体”力学模型,并给出相应的支护体阻力计算公式;然后研究了切顶条件下留巷围岩的稳定影响因素及影响规律,得到了大采高工作面切顶巷旁充填留巷的围岩稳定机理。(2)在此基础上,分析了不同巷旁支护阻力对切顶留巷的围岩变形规律,得到了合理的巷旁支护力学性能;根据材料力学特性和留巷生产地质条件,设计了合理的巷旁支护参数和施工工艺;最后,提出了采用聚能预裂爆破采空侧顶板、巷旁充填及巷内单体液压支柱加强支护的综合围岩控制技术。(3)将研究成果应用于凌志达煤矿15209工作面沿空留巷,通过留巷围岩变形量、锚杆(索)支护载荷、充填体受力与变形来评价围岩控制效果。现场应用表明:采用上述支护技术能有效控制大采高坚硬顶板沿空留巷围岩的强烈变形,围岩与充填体稳定,取得了较好的围岩控制效果。该论文有图52幅,表3个,参考文献82篇
二、锚杆技术在基础补强中的应用(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、锚杆技术在基础补强中的应用(论文提纲范文)
(1)深井蠕变围岩巷道底臌机理及控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题来源 |
1.2 研究背景与意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 巷道底臌机理 |
1.3.2 巷道底臌控制技术 |
1.4 存在问题 |
1.5 研究内容与技术路线 |
1.6 本章小结 |
2 北四采区地质力学参数及次生应力测试 |
2.1 井田地质条件 |
2.2 北四采区地质条件 |
2.3 北四采区围岩强度测试 |
2.3.1 岩石取样、加工与测试 |
2.3.2 测试结果 |
2.4 北四采区围岩地应力测试 |
2.4.1 地应力测试概述 |
2.4.2 水压致裂地应力测试 |
2.4.3 测试地点及钻孔设置 |
2.4.4 地应力测试结果 |
2.5 本章小结 |
3 巷道底臌及控制机理分析 |
3.1 巷道围岩内部因素 |
3.1.1 岩石物理特性 |
3.1.2 岩石受压特性 |
3.1.3 岩石蠕变特性 |
3.2 巷道围岩外部因素 |
3.2.1 支护作用 |
3.2.2 底板水作用 |
3.2.3 应力重分布和蠕变作用 |
3.3 弹塑性围岩蠕变理论 |
3.3.1 考虑蠕变的圆巷力学模型 |
3.3.2 巷道围岩弹塑性分析 |
3.4 底板注浆与锚索(杆)控制机理 |
3.4.1 底板注浆补强加固 |
3.4.2 底板锚索(杆)加固 |
3.5 本章小结 |
4 北四采区变电所底板加固方案设计 |
4.1 井下位置及四邻采掘情况 |
4.2 原支护方案 |
4.2.1 第一步支护 |
4.2.2 第二步支护 |
4.3 底板加固思路 |
4.4 底板加固原则 |
4.5 “底板注浆+锚索(杆)”联合加固方案 |
4.5.1 底板加固断面设计 |
4.5.2 施工底板锚索(杆)并注浆 |
4.5.3 施工底角注浆锚杆并注浆 |
4.5.4 施工普通底角锚杆 |
4.6 本章小结 |
5 北四采区变电所围岩变形控制数值模拟 |
5.1 力学仿真模拟概述 |
5.2 模拟内容及步骤 |
5.2.1 几何模型和划分网格 |
5.2.2 材料参数 |
5.2.3 荷载及位移边界条件 |
5.3 原支护方案变形控制效果分析 |
5.3.1 围岩地应力平衡分析 |
5.3.2 围岩次生应力场分析 |
5.3.3 围岩弹塑性变形控制效果分析 |
5.3.4 围岩蠕变变形控制效果分析 |
5.4 底板加固后变形控制效果分析 |
5.5 本章小结 |
6 现场工业试验及变形监测 |
6.1 监测目的 |
6.2 变形监测点布置 |
6.3 监测工具及仪器 |
6.4 底板加固前的变形监测结果分析 |
6.5 底板加固后的变形监测数据统计及结果分析 |
6.5.1 变形监测数据整理 |
6.5.2 变形监测结果分析 |
6.6 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介及读研期间主要科研成果 |
(2)框架预应力锚杆加固黄土边坡地震永久位移计算及动力响应分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究的背景与意义 |
1.2 框架预应力锚杆技术的发展 |
1.3 框架预应力锚杆基本组成及其优点 |
1.3.1 框架预应力锚杆基本组成 |
1.3.2 框架预应力锚杆的优点 |
1.4 国内外研究现状 |
1.4.1 黄土边坡动力特性研究现状 |
1.4.2 框架预应力锚杆支护边坡研究现状 |
1.4.3 地震作用下边坡变形计算分析研究现状 |
1.5 锚杆支护理论 |
1.5.1 传统的锚杆支护理论 |
1.5.2 目前正在研究发展的锚杆支护理论 |
1.6 边坡动力破坏模式的分类 |
1.7 边坡动力稳定性评价 |
1.7.1 边坡动力稳定性评价方法 |
1.7.2 边坡动力强度折减法原理 |
1.7.3 边坡动力失稳的判断标准 |
1.8 框架预应力锚杆支护黄土边坡变形研究存在的问题 |
1.9 本文研究的主要内容及技术路线 |
1.9.1 研究内容 |
1.9.2 技术路线 |
第2章 框架预应力锚杆加固黄土边坡地震永久位移计算 |
2.1 引言 |
2.2 Newmark理论简介 |
2.3 土体强度折减理论 |
2.3.1 超孔隙水压力对土体强度影响 |
2.3.2 土体粘聚力衰减 |
2.4 考虑预应力的Spencer法计算边坡地震永久位移 |
2.4.1 计算模型与基本假定 |
2.4.2 屈服加速度计算 |
2.4.3 地震永久位移计算 |
2.5 考虑预应力的Sarma法计算边坡地震永久位移 |
2.5.1 基本假定 |
2.5.2 双滑块边坡模型计算永久位移 |
2.5.3 多滑块边坡模型计算永久位移 |
2.5.4 地震永久位移智能优化求解 |
2.6 工程算例验证 |
2.6.1 滑块算例计算及有限元模拟计算 |
2.6.2 计算结果对比分析 |
2.6.3 土体强度参数分析 |
2.7 本章小结 |
第3章 框架预应力锚杆加固黄土边坡动力响应数值分析 |
3.1 引言 |
3.2 工程概况 |
3.3 有限元模型建立 |
3.3.1 有限元静力计算参数选取 |
3.3.2 有限元动力计算参数选取 |
3.3.3 监测点布置 |
3.4 有限元计算结果分析 |
3.4.1 锚杆轴力动力响应分析 |
3.4.2 边坡位移动力响应分析 |
3.4.3 边坡加速度动力响应分析 |
3.4.4 土压力动力响应分析 |
3.4.5 框架内力动力响应分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于PLAXIS3D三维模型数值分析及参数分析 |
4.1 引言 |
4.2 工程概况 |
4.2.1 边坡参数 |
4.2.2 框架预应力锚杆参数 |
4.3 数值模型建立 |
4.4 数值模拟结果 |
4.4.1 边坡模型稳定性分析结果 |
4.4.2 边坡位移计算结果 |
4.5 结果对比分析及参数分析 |
4.5.1 结果对比分析 |
4.5.2 参数分析 |
4.6 本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 地震边坡永久位移计算程序代码 |
附录B 攻读学位期间所发表的学术成果目录 |
(3)平顶山矿区典型深井巷道围岩内外承载协同控制研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状与存在不足 |
1.3 研究目标和内容 |
1.4 主要创新点 |
2 矿区典型深井巷道工程地质特征 |
2.1 生产条件与地质特征 |
2.2 典型巷道围岩结构与力学特性 |
2.3 围岩蠕变特性 |
2.4 本章小结 |
3 深井巷道围岩承载特性演化特征 |
3.1 围岩强度时空演化特征原位实测 |
3.2 深井巷道围岩应力演变规律 |
3.3 深井巷道围岩变形特征 |
3.4 深井巷道围岩承载特性 |
3.5 本章小结 |
4 深井巷道围岩内外承载协同控制机理 |
4.1 内外承载结构协同控制理念及力学模型 |
4.2 巷道围岩内外承载“三协同”作用机理 |
4.3 巷道围岩协同控制支护强度与时机 |
4.4 本章小结 |
5 深井巷道围岩内外承载协同控制技术 |
5.1 平顶山矿区巷道围岩稳定影响因素及分类 |
5.2 不同支护方式下内外承载结构演变特征 |
5.3 深井巷道围岩协同承载控制思路与对策 |
5.4 内外承载结构协同控制效果 |
5.5 围岩内外协同承载控制效果评价方法及技术体系 |
5.6 本章小结 |
6 深井巷道围岩内外承载协同控制工业性试验 |
6.1 平煤一矿千米埋深复合型巷道协同控制方案及应用 |
6.2 平煤四矿低强度型巷道协同控制方案及应用 |
6.3 平煤四矿高应力型巷道协同支护方案及应用 |
6.4 本章小结 |
7 主要结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(4)城市地下空间基坑工程技术发展综述(论文提纲范文)
0 引 言 |
1 城市地下空间开发及各类基坑工程 |
1.1 基础工程 |
1.2 地下交通 |
1.3 地下综合体 |
1.4 地下市政设施及地下污水传输系统 |
1.5 地下综合管廊 |
2 基坑工程技术应用现状 |
2.1 土钉及复合土钉墙支护 |
2.2 水泥土挡墙支护 |
2.3 排桩支护 |
2.4 地下连续墙支护 |
2.5 联合支护 |
2.6 地下水控制技术 |
3 基坑工程技术发展趋势 |
3.1 支护结构与主体结构相结合的技术 |
3.2 绿色可回收装配式支护技术 |
3.3 地下水回灌技术 |
3.4 微扰动施工与环境保护技术 |
3.5 智能化监测预警技术 |
4 结 语 |
(5)动压巷道注浆锚杆(索)加固支护技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 研究背景及意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.4 研究内容及技术路线 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 关键技术分析 |
1.4.3 技术路线 |
第2章 高强锚注支护机理及围岩结构特征分析 |
2.1 高强锚注支护机理 |
2.2 高强锚注围岩控制技术优势 |
2.3 高强锚注的结构特征 |
2.4 高强锚注支护材料 |
2.4.1 中空注浆锚杆 |
2.4.2 中空注浆锚索 |
2.4.3 注浆材料 |
2.5 西翼皮带巷地质采矿条件 |
2.5.1 巷道概况 |
2.5.2 地应力环境 |
2.5.3 生产地质条件 |
2.6 围岩结构与特征 |
2.6.1 1#测站围岩结构特征 |
2.6.2 2#测站围岩结构特征 |
2.6.3 原支护条件 |
2.7 小结 |
第3章 锚注支护技术方案及支护参数确定 |
3.1 支护思路和原则 |
3.2 锚杆支护理论分析 |
3.3 锚注支护方案 |
3.4 小结 |
第4章 巷道锚注支护数值模拟分析 |
4.1 FLAC3D软件简介 |
4.2 力学模型及数值模型的建立 |
4.2.1 力学模型 |
4.2.2 建立皮带巷数值模型 |
4.3 数值模拟计算结果分析 |
4.4 结论 |
第5章 现场工业试验 |
5.1 围岩表面位移观测 |
5.2 围岩结构特征观测 |
5.3 围岩变形特征监测 |
5.4 注浆工艺要求及安全风险评估 |
5.4.1 注浆工艺要求 |
5.4.2 安全风险辨识 |
5.4.3 安全风险管控措施 |
5.5 小结 |
第6章 结论 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(6)钢纤维混凝土框格梁受力特征及工程应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 背景及意义 |
1.2 国内外研究概况 |
1.2.1 钢纤维混凝土的研究现状和应用 |
1.2.2 边坡支护结构研究现状 |
1.3 本文研究内容及思路 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究思路流程图 |
第2章 钢纤维混凝土基本力学性能试验 |
2.1 钢纤维混凝土基本力学性能 |
2.1.1 抗压性能 |
2.1.2 抗拉性能 |
2.1.3 抗折性能 |
2.2 钢纤维混凝土室内试验方案设计 |
2.2.1 试件设计 |
2.2.2 试验材料及配合比设计 |
2.2.3 试件制作及成型 |
2.2.4 试验加载 |
2.3 钢纤维混凝土实验结果分析 |
2.3.1 钢纤维对混凝土抗压强度影响 |
2.3.2 钢纤维对混凝土抗拉强度影响 |
2.3.3 钢纤维对混凝土抗折强度影响 |
2.4 本章小结 |
第3章 钢纤维混凝土框格梁加固机理及内力计算 |
3.1 加固机理及支护优势 |
3.1.1 加固机理 |
3.1.2 支护优势 |
3.2 内力计算理论 |
3.2.1 Winkler地基模型 |
3.2.2 弹性半空间地基梁法 |
3.3 钢纤维混凝土框格梁内力的理论与数值解 |
3.3.1 计算案例 |
3.3.2 计算流程 |
3.3.3 FLAC~(3D)模拟单根梁 |
3.3.4 不同方法计算结果分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 钢纤维混凝土框格梁数值模拟 |
4.1 FLAC~(3D)简介及计算流程 |
4.1.1 FLAC~(3D)简介 |
4.1.2 计算流程 |
4.2 数值模拟实验工程背景 |
4.2.1 工程概况 |
4.2.2 本模拟模拟实验的对象 |
4.2.3 工程地质条件 |
4.3 本构模型、结构单元的选取 |
4.3.1 本构模型的选取 |
4.3.2 结构单元的选取 |
4.4 三维数值模型的建立 |
4.4.1 建立模型 |
4.4.2 岩体参数值选取 |
4.4.3 模拟工况 |
4.5 数值模拟结果及分析 |
4.5.1 边坡应力变形分析 |
4.5.2 支护结构内力分析 |
4.5.3 边坡支护前后稳定性分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 钢纤维混凝土框格梁在边坡防护工程中的应用 |
5.1 技术原理与工艺流程 |
5.1.1 技术原理 |
5.1.2 工艺流程 |
5.2 锚杆钢纤维混凝土框格梁具体构造 |
5.3 锚杆钢纤维混凝土框格梁施工方法 |
5.3.1 锚杆施工 |
5.3.2 钢纤维混凝土框格梁施工 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录1 |
个人简历及学习期间的科研情况和成果 |
(7)煤矿巷道锚杆(索)分次支护及快速掘进技术研究(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 国内外研究及发展现状 |
1.2.1 巷道锚杆(索)支护研究现状 |
1.2.2 巷道快速掘进研究现状 |
1.3 研究内容及方法 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 煤巷锚杆(索)分次支护技术的提出 |
2.1 围岩变形破坏类型及机理 |
2.1.1 拉裂破坏 |
2.1.2 剪切破坏 |
2.1.3 巷道围岩失稳力学机理分析 |
2.2 掘进巷道开挖面的时空效应 |
2.2.1 物理效应 |
2.2.2 力学效应 |
2.2.3 围岩变形的时间效应 |
2.3 时空效应下巷道围岩纵向变形分析 |
2.4 煤巷锚杆(索)分次支护技术 |
2.5 小结 |
3 巷道锚杆(索)分次支护力学计算分析 |
3.1 力学模型建立与分析 |
3.2 巷道开挖时空效应及参数分析 |
3.2.1 时空效应分析 |
3.2.2 参数分析 |
3.2.3 算例验证计算分析 |
3.3 巷道掘进时围岩应力分析 |
3.3.1 围岩释放应力 |
3.3.2 掘进巷道分次支护设计 |
3.3.3 巷道分次支护时间关系 |
3.4 锚杆(索)分次支护设计思路 |
3.5 小结 |
4 柠条塔S12001辅运顺槽分次支护设计及效果评价 |
4.1 工程概况 |
4.1.1 地质条件 |
4.1.2 水文条件 |
4.1.3 瓦斯煤层自燃、煤尘爆炸性及其他地质情况 |
4.1.4 煤层顶底板性质 |
4.2 巷道锚杆(索)分次支护方案设计 |
4.2.1 现有巷道锚杆支护设计方案 |
4.2.2 锚杆(索)分次支护设计方案 |
4.2.3 分次支护时机分析 |
4.3 S12001辅运顺槽分次支护施工及效果分析 |
4.3.1 巷道掘进方式 |
4.3.2 分次支护工艺 |
4.3.3 分次支护效果模拟分析 |
4.4 现场监测方案及结果 |
4.4.1 监测方案 |
4.4.2 监测结果及分析 |
4.4.3 分次支护经济效益分析 |
4.5 小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(8)园子沟煤矿大跨度切巷围岩控制技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容与方法 |
2 工程地质条件 |
2.1 工作面概况 |
2.2 工作面覆岩性质判别 |
2.3 煤岩体力学特性测试 |
2.4 本章小结 |
3 切巷围岩控制机理及支护参数确定 |
3.1 锚杆支护机理 |
3.2 锚杆支护理论 |
3.3 切巷锚杆(索)支护参数设计 |
3.4 本章小结 |
4 切巷围岩控制效果数值模拟研究 |
4.1 数值模型建立 |
4.2 数值计算方案 |
4.3 支护对切巷围岩控制效果分析 |
4.4 切巷顶板岩梁下沉演化规律分析 |
4.5 本章小结 |
5 切巷围岩控制方案 |
5.1 第一次掘进——导硐掘进支护设计 |
5.2 第二次掘进——扩刷支护设计 |
5.3 本章小结 |
6 矿压观测及效果分析 |
6.1 观测内容及方法 |
6.2 围岩表面位移监测数据及分析 |
6.3 围岩顶板离层监测数据及分析 |
6.4 锚杆(索)受力监测数据及分析 |
6.5 切巷支护效果评价 |
6.6 本章小结 |
7 主要结论 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(9)弱胶结粉砂岩巷道顶板围岩力学特性及稳定性控制(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 弱胶结巷道支护理论研究 |
1.2.2 弱胶结巷道支护技术研究 |
1.3 存在的主要问题 |
1.4 研究内容及研究方法 |
1.4.1 主要研究内容 |
1.4.2 研究方法及技术路线 |
第二章 弱胶结粉砂岩巷道围岩变形特征及围岩力学特性 |
2.1 矿井地质概况 |
2.1.1 工程地质 |
2.1.2 3402工作面回风巷工程概况 |
2.1.3 试验巷道断面及原有支护方案 |
2.2 弱胶结粉砂岩巷道顶板变形特征及分析 |
2.2.1 弱胶结粉砂岩巷道顶板变形情况 |
2.2.2 巷道顶板支护失效特征及主要问题 |
2.2.3 弱胶结粉砂岩巷道围岩变形特征成因分析 |
2.3 巷道顶板粉砂岩矿物成分分析 |
2.3.1 微观结构分析 |
2.3.2 物化成分分析 |
2.4 点载荷实验 |
2.5 巷道顶板粉砂岩浸水崩解试验 |
2.6 本章小结 |
第三章 弱胶结粉砂岩巷道围岩失稳机制 |
3.1 弱胶结粉砂岩巷道顶板失稳机理 |
3.1.1 弱胶结粉砂岩对顶板稳定性影响 |
3.1.2 水-岩作用破坏机理 |
3.2 弱胶结粉砂岩巷道围岩失稳力学分析 |
3.2.1 力学模型选取与基本假定 |
3.2.2 松散体围岩压力计算及破坏失稳分析 |
3.3 巷道围岩支护结构失效机理力学分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 不同注浆方案的弱胶结粉砂岩注浆体力学试验 |
4.1 试验设备 |
4.2 试件制备和试验方法 |
4.2.1 马丽散与粉砂岩胶结试件制备 |
4.2.2 水泥与粉砂岩胶结试件制备 |
4.2.3 试验方法 |
4.3 试验结果与分析 |
4.3.1 马丽散与粉砂岩胶结试件分析 |
4.3.2 水泥与粉砂岩胶结试件分析 |
4.3.3 对比分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 弱胶结粉砂岩巷道围岩稳定性控制及支护优化 |
5.1 弱胶结粉砂岩巷道围岩稳定性控制 |
5.1.1 弱胶结粉砂岩巷道围岩稳定性原理 |
5.1.2 弱胶结粉砂岩巷道围岩稳定性控制方法 |
5.2 关键技术 |
5.2.1 注浆加固支护技术 |
5.2.2 锚杆锚索联合支护技术 |
5.3 联合优化支护方案设计 |
5.3.1 巷道顶板注浆加固方案设计 |
5.3.2 锚杆锚索联合支护方案设计 |
5.4 弱胶结粉砂岩巷道围岩支护数值模拟研究 |
5.4.1 模型建立 |
5.4.2 模拟结果与分析 |
5.5 现场工程设计及实际应用效果 |
5.5.1 工程应用设计 |
5.5.2 实际应用效果 |
5.6 本章小结 |
第六章 主要结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 攻读学位期间发表的论文与科研成果清单 |
致谢 |
(10)凌志达矿坚硬顶板工作面切顶巷旁充填沿空留巷围岩控制研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 存在的问题 |
1.4 研究内容及方法 |
2 坚硬顶板切顶巷旁充填沿空留巷围岩机理分析 |
2.1 15209工作面生产地质条件 |
2.2 坚硬顶板弱化机理分析 |
2.3 沿空留巷顶板运动特征及围岩结构力学模型 |
2.4 爆破切顶卸压机制 |
2.5 本章小结 |
3 坚硬顶板切顶巷旁充填留巷围岩技术分析 |
3.1 不同切顶高度下围岩应力分析 |
3.2 不同切顶角度对留巷的影响 |
3.3 聚能预裂爆破技术 |
3.4 巷旁支护阻力对对切顶留巷围岩变形的影响 |
3.5 巷内支护技术 |
3.6 本章小结 |
4 工业性试验 |
4.1 巷道围岩控制方案 |
4.2 巷道围岩监测方案 |
4.3 巷道围岩监测结果 |
4.4 巷旁施工及效果图 |
4.5 本章小结 |
5 主要结论 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
四、锚杆技术在基础补强中的应用(论文参考文献)
- [1]深井蠕变围岩巷道底臌机理及控制技术研究[D]. 赵翔. 安徽理工大学, 2021(02)
- [2]框架预应力锚杆加固黄土边坡地震永久位移计算及动力响应分析[D]. 张旭. 兰州理工大学, 2021(01)
- [3]平顶山矿区典型深井巷道围岩内外承载协同控制研究[D]. 黄庆显. 中国矿业大学, 2021(02)
- [4]城市地下空间基坑工程技术发展综述[J]. 徐杨青,江强强. 建井技术, 2020(06)
- [5]动压巷道注浆锚杆(索)加固支护技术研究[D]. 蔡兴华. 太原理工大学, 2020(01)
- [6]钢纤维混凝土框格梁受力特征及工程应用研究[D]. 韩雪刚. 湘潭大学, 2020(02)
- [7]煤矿巷道锚杆(索)分次支护及快速掘进技术研究[D]. 王彬. 西安科技大学, 2020(01)
- [8]园子沟煤矿大跨度切巷围岩控制技术研究[D]. 张嵘. 中国矿业大学, 2020
- [9]弱胶结粉砂岩巷道顶板围岩力学特性及稳定性控制[D]. 刘泽. 湖南科技大学, 2020(06)
- [10]凌志达矿坚硬顶板工作面切顶巷旁充填沿空留巷围岩控制研究[D]. 王锴. 中国矿业大学, 2020(03)