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鬆散煤體巷道旋噴改性控制理論與實踐

  • 作者：孫元田//李桂臣|責編:王美柱
  • 出版社：中國礦大
  • ISBN：9787564654788
  • 出版日期：2022/10/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：121
人民幣：RMB 48 元      售價：元
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內容大鋼
    本書以改善鬆散煤體的物理力學性質為根本出發點，以注漿作為煤體改性的基本手段，借鑒岩土工程領域較為成熟的隧道高壓旋噴預注漿技術，提出鬆散煤體巷道旋噴加固方法，並通過分析高壓射流破煤機理、水泥漿液改性鬆散煤體固結機理及現場成樁擴孔試驗等驗證該技術的可行性，為深度加固鬆散煤體、抑制煤層巷道流變提供新的嘗試和解決思路。全書內容豐富、層次清晰、圖文並茂、論述有據，具有前瞻性和實用性。
    本書可供採礦工程及相關專業的科研和工程技術人員參考使用。
作者介紹
孫元田//李桂臣|責編:王美柱
目錄
1  緒論
  1.1  引言
  1.2  國內外研究現狀
    1.2.1  軟岩流變巷道控制理論
    1.2.2  軟岩流變巷道支護技術
    1.2.3  巷道注漿加固技術及存在問題分析
    1.2.4  高壓旋噴預注漿加固軟煤流變巷道技術的提出
  1.3  存在的問題
2  典型鬆散煤體巷道失穩特點與機制
  2.1  典型鬆散煤巷流變工程案例
    2.1.1  工程地質概況
    2.1.2  巷道現有支護及變形監測設置
    2.1.3  現場巷道變形監測結果
    2.1.4  巷道流變特點分析
  2.2  數值模擬模型建立
    2.2.1  FLAC3D數值模型
    2.2.2  模型參數選取
    2.2.3  支護參數及監測點布置情況
  2.3  鬆散煤體巷道失穩演化機制
    2.3.1  巷道圍岩變形演化規律
    2.3.2  巷道圍岩應力分佈變化特徵
    2.3.3  巷道圍岩塑性區演化規律
3  鬆散煤體構建與流變特性研究
  3.1  典型鬆散煤層實際賦存狀態
  3.2  成型煤體等效于現場鬆散煤體的方法
    3.2.1  煤岩堅固性與強度關係分析
    3.2.2  鬆散煤體堅固性測定結果
    3.2.3  煤體孔隙結構與強度之間關係
  3.3  原煤篩分與含水率測定
    3.3.1  室內散煤粒徑級配確定
    3.3.2  室外原煤篩分
    3.3.3  原煤含水率測定
  3.4  實驗室成型煤體及樣本構建
    3.4.1  關鍵影響參數選取
    3.4.2  煤體成型方案設計
    3.4.3  煤體成型工藝
    3.4.4  煤體成型過程分析
    3.4.5  煤體樣本數據集構建
  3.5  基於反演模型構建等效型煤
    3.5.1  型煤孔隙率及強度試驗結果分析
    3.5.2  型煤的「構建參數」及試驗結果
  3.6  煤體試樣單軸流變試驗
    3.6.1  煤體試樣及單軸流變試驗設備
    3.6.2  流變試驗方法及方案
    3.6.3  單軸壓縮流變試驗全過程軸嚮應變規律
    3.6.4  單軸壓縮流變試驗軸嚮應力一應變曲線規律
    3.6.5  單軸壓縮流變試驗等時應力一應變曲線規律
    3.6.6  單軸壓縮流變試驗瞬時載入煤體變形模量變化規律
4  高壓旋噴注漿改性與加固鬆散煤體機理
  4.1  高壓射流破煤機理分析

    4.1.1  高壓射流的構造及動壓力衰減規律
    4.1.2  高壓射流破煤機理
  4.2  高壓射流在煤體中擴孔範圍及影響因素分析
  4.3  高壓旋噴注漿成樁(柱)及改性固結機理
    4.3.1  高壓旋噴注漿成樁作用
    4.3.2  高壓旋噴注漿改性固結機理
  4.4  煤漿固結體物理力學性質測試
    4.4.1  煤與漿比例的確定
    4.4.2  煤漿混合物的設計及坍落度測試
    4.4.3  水泥漿液對煤體的改性分析
  4.5  煤漿固結體力學參數確定的試驗研究
    4.5.1  煤漿固結體的蠕變試驗結果
    4.5.2  煤漿固結體的內聚力和內摩擦角
    4.5.3  煤漿固結體力學強度參數的尺寸效應
5  煤巷旋噴加固數值模擬研究
  5.1  高壓旋噴加固技術方案初步設計
    5.1.1  設計思路
    5.1.2  設計原則
    5.1.3  控制方案
    5.1.4  關鍵技術分析
    5.1.5  主要工序及技術參數
  5.2  旋噴加固巷道數值模型建立
    5.2.1  模型建立及監測點布置
    5.2.2  本構關係及參數設置
  5.3  旋噴加固控制巷道流變機理分析
    5.3.1  旋噴加固巷道圍岩變形規律
    5.3.2  旋噴加固巷道圍岩應力分佈變化特徵
    5.3.3  旋噴加固巷道圍岩塑性區演化規律
  5.4  旋噴加固技術方案優化及控制效果分析
    5.4.1  旋噴加固技術方案問題分析
    5.4.2  旋噴加固控制方案優化
    5.4.3  旋噴加固優化方案控制效果及機理分析
  5.5  支護方案的綜合對比分析
6  水平高壓旋噴擴孔成樁現場試驗
  6.1  試驗地點工程地質概況
  6.2  試驗目的與實施步驟
  6.3  相關設備選型
  6.4  高壓射流影響因素分析及井上試驗
  6.5  井下旋噴成樁方案設計及要求
  6.6  試驗結果及其分析
    6.6.1  巷道開挖支護與煤層條件觀測
    6.6.2  高壓旋噴擴孔注水泥漿岩石段成樁效果
    6.6.3  高壓旋噴擴孔注水泥漿煤層段成樁效果
    6.6.4  旋噴效果整體分析
參考文獻

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