目錄
前言
章 緒論 1
1.1 深部軟岩工程發展概況 3
1.1.1 外深部工程 3
1.1.2 外深部工程穩定性控制 5
1.1.3 軟岩工程支護技* 8
1.1.4 常規支護技*存在的問題 11
1.2 深部軟岩工程研究內容及方法 11
1.2.1 研究內容 11
1.2.2 研究方法 12
第2章 深部軟岩工程特性及臨界深度確定 14
2.1 深部軟岩工程特性 14
2.1.1 深部軟岩工程的特點 14
2.1.2 深部軟岩工程的特性 16
2.1.3 柳海礦深部軟岩工程的特點 17
2.2 深部軟岩工程地質條件分析 18
2.2.1 地層岩性 18
2.2.2 礦井斷層及構造條件 20
2.2.3 礦井*文地質情況分析 21
2.2.4 礦井地應力情況分析 22
2.3 深部軟岩巷道圍岩結構 22
2.3.1 宏觀結構 22
2.3.2 微觀結構 23
2.4 深部軟岩礦物成分分析 25
2.4.1 全岩礦物X*線衍*分析 25
2.4.2 黏土礦物X*線衍*分析 28
2.5 柳海礦深部軟岩臨界深度的確定 31
2.5.1 深部軟岩工程臨界深度的概念 31
2.5.2 柳海礦深部軟岩礦井臨界深度的確定 32
2.5.3 柳海礦深部軟岩礦井的難度繫數 33
第3章 深部軟岩破壞特征分析 34
3.1 深部軟岩工程破壞現像及特征 34
3.1.1 深部軟岩單軌巷變形破壞特征 34
3.1.2 深部軟岩已施工交*硐室變形破壞特征 38
3.2 深部軟岩破壞過程數值模擬研究 42
3.3 深部軟岩工程破壞原因分析 44
3.3.1 工程地質條件復雜 44
3.3.2 支護理論依據不當 45
3.3.3 支護技*落後 46
3.4 泵房吸*井立體交*硐室穩定性分析 47
3.4.1 結構布置 47
3.4.2 施工順序 47
3.5 深部軟岩巷道底鼓變形分析 49
3.5.1 深部軟岩巷道底鼓特征 49
3.5.2 深部軟岩巷道底鼓的類型 49
3.5.3 柳海礦深部軟岩巷道底鼓機理 50
第4章 深部軟岩工程非線性大變形力學設計 59
4.1 深部軟岩工程支護原則 59
4.1.1 “對癥”原則 59
4.1.2 過程原則 60
4.1.3 塑性圈原則 60
4.1.4 優化原則 60
4.2 深部軟岩巷道非線性大變形力學設計方法 60
4.2.1 設計的內容和特點 61
4.2.2 設計的基本步序 63
4.3 軟岩巷道支護非線性大變形力學設計數值分析 65
4.3.1 線彈性小變形模型的變形特征 65
4.3.2 大斷面硐室非線性大變形力學分析 67
4.3.3 交*點非線性大變形力學分析 70
第5章 深部軟岩控制對策及蠕變模型 75
5.1 深部軟岩工程穩定性控制原則及對策 75
5.1.1 深部軟岩工程穩定性控制原則 75
5.1.2 深部軟岩工程穩定性控制對策 75
5.2 深部軟岩圍岩支護體蠕變模型 78
5.3 深部軟岩控制對策數值模擬分析 82
5.3.1 數值計算方法簡述 83
5.3.2 工程地質模型 83
5.3.3 耦合支護模型 84
5.3.4 數值計算模型 84
5.4 深部軟岩巷道底鼓控制數值模擬分析 89
5.4.1 常規底鼓控制方法存在的問題 89
5.4.2 數值模擬分析 90
第6章 錨網索-桁架耦合支護技* 97
6.1 概述 97
6.1.1 深部軟岩工程耦合支護的概念及原理 97
6.1.2 深部軟岩工程耦合支護的基本特征 98
6.1.3 深部軟岩工程耦合支護設計方法的基本思想 99
6.2 錨網索-桁架耦合支護的概念及力學原理 100
6.2.1 錨網索-桁架耦合支護的概念 100
6.2.2 錨網索-桁架耦合支護的力學原理 100
6.3 錨網索-桁架耦合支護的技*關鍵及特點 112
6.3.1 錨網索-桁架耦合支護的技*關鍵 112
6.3.2 錨網索-桁架耦合支護的技*特點 113
6.4 錨網索-桁架耦合支護設計主要步驟 114
6.4.1 基本思路 114
6.4.2 主要步驟 114
6.5 錨網索-桁架耦合支護設計內容 115
6.5.1 工程評價 115
6.5.2 對策設計 116
6.5.3 過程設計 118
6.5.4 參數設計 119
6.5.5 監測設計 123
第7章 工程實例 125
7.1 柳海礦單軌巷返修工程耦合支護 125
7.1.1 單軌巷工程概況 125
7.1.2 支護對策 126
7.1.3 施工過程設計 127
7.1.4 支護參數設計 128
7.1.5 監測設計及結果分析 132
7.2 柳海礦泵房吸*井立體交*硐室集約化新設計 138
7.2.1 泵房吸*井立體交*硐室工程概況 138
7.2.2 柳海礦泵房吸*井井型優化 140
7.2.3 泵房吸*井立體交*硐室施工順序優化 143
7.2.4 泵房吸*井立體交*硐室應力集中區域 150
7.2.5 工程效果分析 152
7.3 柳海礦運輸大巷底鼓控制設計 155
7.3.1 運輸大巷工程概況 156
7.3.2 支護對策 157
7.3.3 支護參數設計 158
7.3.4 監測設計及結果分析 162
參考文獻 168