勾攀峰所的《深井巷道圍巖錨固體穩(wěn)定原理及 應(yīng)用》是系統(tǒng)論述深井巷道圍巖錨固體穩(wěn)定原理及其 控制技術(shù)的專,主要內(nèi)容包括錨固體的 概念、深井巷道臨界深度的確定、預(yù)應(yīng)力錨桿對錨固 體強(qiáng)度強(qiáng)化的試驗(yàn)研究、巷道圍巖錨固體變 形破壞特征及穩(wěn)定性分析、基于錨固體穩(wěn)定的錨桿一 錨索協(xié)調(diào)支護(hù)原理及工程實(shí)踐。
《深井巷道圍巖錨固體穩(wěn)定原理及應(yīng)用》可供從 事采礦、巖土工程的科研、生產(chǎn)、教學(xué)、設(shè)計(jì)單位工 程技術(shù)人員、科研工作者和 師生參考,也可作為采礦工程專業(yè)研究生的參考教材 。
勾攀峰 男,1966年7月生,河南商水縣人,教授,博士生導(dǎo)師。現(xiàn)任河南理工大學(xué)能源科學(xué)與工程學(xué)院院長,兼任教育部礦業(yè)工程類教學(xué)指導(dǎo)委員會委員,中國煤炭學(xué)會巖石力學(xué)與支護(hù)專業(yè)委員會委員,中國煤炭工業(yè)協(xié)會煤礦支護(hù)專業(yè)委員會專家組成員,中國巖石力學(xué)與工程學(xué)會軟巖專業(yè)委員會委員。中國煤炭工業(yè)技術(shù)委員會煤礦井工開采專家委員會委員,河南省安全生產(chǎn)專家,河南省省級學(xué)術(shù)帶頭人。 主持國家自然科學(xué)基金、河南省杰出青年基金、河南省創(chuàng)新人才基金等項(xiàng)目30余項(xiàng),70篇,出版作3部。研究成果獲省部級科技進(jìn)步一等獎2項(xiàng),二等獎3項(xiàng),三等獎2項(xiàng),獲省部級教學(xué)成果一等獎1項(xiàng)。
1 緒論 1.1 錨固體的概念及研究錨固體穩(wěn)定的意義 1.2 深井巷道錨桿支護(hù)理論研究現(xiàn)狀 1.2.1 國內(nèi)外錨桿支護(hù)理論研究現(xiàn)狀 1.2.2 小孔徑預(yù)應(yīng)力錨索作用機(jī)理 1.2.3 巷道錨桿支護(hù)圍巖強(qiáng)度強(qiáng)化理論 1.3 研究內(nèi)容及研究方法 1.3.1 研究內(nèi)容 1.3.2 研究方法2 深井巷道臨界深度的確定 2.1 突變理論 2.2 巷道圍巖應(yīng)力分析 2.3 巷道圍巖系統(tǒng)尖點(diǎn)突變模型 2.3.1 勢函數(shù)的確定 2.3.2 尖點(diǎn)突變模型的建立 2.3.3 分析與討論 2.4 現(xiàn)場應(yīng)用 2.5 小結(jié)3 錨桿預(yù)緊力對錨固體強(qiáng)度強(qiáng)化的試驗(yàn)研究 3.1 錨桿預(yù)緊力的概念 3.1.1 預(yù)應(yīng)力錨桿預(yù)緊力 3.1.2 扭矩與錨桿預(yù)緊力的關(guān)系 3.1.3 提高扭矩轉(zhuǎn)化預(yù)緊力效率的途徑 3.1.4 錨桿預(yù)緊力施加的方法及評價(jià) 3.2 錨桿預(yù)緊力作用機(jī)理的數(shù)值模擬分析 3.2.1 錨桿作用力學(xué)特性 3.2.2 錨固機(jī)理的數(shù)值模擬分析 3.3 錨桿預(yù)緊力對錨固體強(qiáng)度強(qiáng)化的相似模擬試驗(yàn) 3.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 3.3.2 試驗(yàn)結(jié)果 3.4 錨固體強(qiáng)度強(qiáng)化后的力學(xué)行為分析 3.4.1 計(jì)算模型 3.4.2 理論分析 3.4.3 應(yīng)用示例4 巷道圍巖錨固體變形破壞特征的試驗(yàn)研究 4.1 變形破壞特征的相似材料模擬試驗(yàn) 4.1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 4.1.2 試驗(yàn)結(jié)果 4.2 不同錨桿支護(hù)強(qiáng)度下巷道圍巖破壞特征的物理模擬試驗(yàn) 4.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 4.2.2 試驗(yàn)過程 4.2.3 試驗(yàn)結(jié)果 4.3 不同支護(hù)強(qiáng)度下巷道圍巖破壞特征的數(shù)值模擬試驗(yàn) 4.3.1 模擬參數(shù) 4.3.2 模擬結(jié)果 4.4 小結(jié)5 深井巷道頂板錨固體破壞特征及穩(wěn)定性分析 5.1 回采巷道圍巖錨固體破壞特征 5.2 巷道頂板穩(wěn)定性力學(xué)模型 5.2.1 錨固體失穩(wěn)機(jī)理分析 5.2.2 錨桿支護(hù)穩(wěn)定性分析 5.2.3 錨索支護(hù)穩(wěn)定性分析 5.3 現(xiàn)場驗(yàn)證性試驗(yàn) 5.3.1 工程條件 5.3.2 錨桿、錨索支護(hù)設(shè)計(jì) 5.3.3 頂板穩(wěn)定性力學(xué)分析 5.3.4 穩(wěn)定性數(shù)據(jù)監(jiān)測 5.4 小結(jié)6 深井巷道兩幫錨固體作用機(jī)理及穩(wěn)定性分析 6.1 巷道兩幫錨固體破壞特征及作用機(jī)理 6.1.1 工程概況 6.1.2 巷道兩幫錨固體破壞特征 6.1.3 巷道兩幫錨桿支護(hù)作用機(jī)理 6.2 深井巷道兩幫錨固體穩(wěn)定性力學(xué)分析 6.2.1 失穩(wěn)形態(tài) 6.2.2 穩(wěn)定性力學(xué)分析 6.3 試驗(yàn)巷道兩幫穩(wěn)定性分析 6.3.1 試驗(yàn)方案 6.3.2 穩(wěn)定性計(jì)算 6.3.3 結(jié)果分析 6.4 小結(jié)7 基于強(qiáng)力支護(hù)的錨桿-錨索協(xié)調(diào)支護(hù)原理 7.1 開采深度與巷道圍巖破裂范圍的關(guān)系 7.2 深井巷道錨桿-錨索協(xié)調(diào)支護(hù)原理 7.2.1 深井巷道強(qiáng)力支護(hù)理念的提出 7.2.2 錨桿支護(hù)系統(tǒng)各物件協(xié)調(diào)分析 7.2.3 深井煤巷錨桿-錨索協(xié)調(diào)作用原理分析 7.2.4 錨桿-錨索協(xié)調(diào)支護(hù)方法 7.3 小結(jié)8 深井回采巷道錨桿-錨索支護(hù)技術(shù) 8.1 工作面概況 8.2 支護(hù)設(shè)計(jì)原則 8.3 支護(hù)設(shè)計(jì)方案 8.4 支護(hù)設(shè)計(jì)數(shù)值模擬分析 8.5 結(jié)果分析 8.5.1 應(yīng)力分析 8.5.2 位移分析 8.5.3 圍巖塑性區(qū)分析 8.5.4 錨桿受力分析 8.6 施工工藝 8.7 施工器具 8.8 礦壓監(jiān)測 8.8.1 測站布置 8.8.2 礦壓觀測結(jié)果 8.9 小結(jié)參考文獻(xiàn) 1 緒論 1.1 錨固體的概念及研究錨固體穩(wěn)定的意義 1.2 深井巷道錨桿支護(hù)理論研究現(xiàn)狀 1.2.1 國內(nèi)外錨桿支護(hù)理論研究現(xiàn)狀 1.2.2 小孔徑預(yù)應(yīng)力錨索作用機(jī)理 1.2.3 巷道錨桿支護(hù)圍巖強(qiáng)度強(qiáng)化理論 1.3 研究內(nèi)容及研究方法 1.3.1 研究內(nèi)容 1.3.2 研究方法 2 深井巷道臨界深度的確定 2.1 突變理論 2.2 巷道圍巖應(yīng)力分析 2.3 巷道圍巖系統(tǒng)尖點(diǎn)突變模型 2.3.1 勢函數(shù)的確定 2.3.2 尖點(diǎn)突變模型的建立 2.3.3 分析與討論 2.4 現(xiàn)場應(yīng)用 2.5 小結(jié) 3 錨桿預(yù)緊力對錨固體強(qiáng)度強(qiáng)化的試驗(yàn)研究 3.1 錨桿預(yù)緊力的概念 3.1.1 預(yù)應(yīng)力錨桿預(yù)緊力 3.1.2 扭矩與錨桿預(yù)緊力的關(guān)系 3.1.3 提高扭矩轉(zhuǎn)化預(yù)緊力效率的途徑 3.1.4 錨桿預(yù)緊力施加的方法及評價(jià) 3.2 錨桿預(yù)緊力作用機(jī)理的數(shù)值模擬分析 3.2.1 錨桿作用力學(xué)特性 3.2.2 錨固機(jī)理的數(shù)值模擬分析 3.3 錨桿預(yù)緊力對錨固體強(qiáng)度強(qiáng)化的相似模擬試驗(yàn) 3.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 3.3.2 試驗(yàn)結(jié)果 3.4 錨固體強(qiáng)度強(qiáng)化后的力學(xué)行為分析 3.4.1 計(jì)算模型 3.4.2 理論分析 3.4.3 應(yīng)用示例 4 巷道圍巖錨固體變形破壞特征的試驗(yàn)研究 4.1 變形破壞特征的相似材料模擬試驗(yàn) 4.1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 4.1.2 試驗(yàn)結(jié)果 4.2 不同錨桿支護(hù)強(qiáng)度下巷道圍巖破壞特征的物理模擬試驗(yàn) 4.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 4.2.2 試驗(yàn)過程 4.2.3 試驗(yàn)結(jié)果 4.3 不同支護(hù)強(qiáng)度下巷道圍巖破壞特征的數(shù)值模擬試驗(yàn) 4.3.1 模擬參數(shù) 4.3.2 模擬結(jié)果 4.4 小結(jié) 5 深井巷道頂板錨固體破壞特征及穩(wěn)定性分析 5.1 回采巷道圍巖錨固體破壞特征 5.2 巷道頂板穩(wěn)定性力學(xué)模型 5.2.1 錨固體失穩(wěn)機(jī)理分析 5.2.2 錨桿支護(hù)穩(wěn)定性分析 5.2.3 錨索支護(hù)穩(wěn)定性分析 5.3 現(xiàn)場驗(yàn)證性試驗(yàn) 5.3.1 工程條件 5.3.2 錨桿、錨索支護(hù)設(shè)計(jì) 5.3.3 頂板穩(wěn)定性力學(xué)分析 5.3.4 穩(wěn)定性數(shù)據(jù)監(jiān)測 5.4 小結(jié) 6 深井巷道兩幫錨固體作用機(jī)理及穩(wěn)定性分析 6.1 巷道兩幫錨固體破壞特征及作用機(jī)理 6.1.1 工程概況 6.1.2 巷道兩幫錨固體破壞特征 6.1.3 巷道兩幫錨桿支護(hù)作用機(jī)理 6.2 深井巷道兩幫錨固體穩(wěn)定性力學(xué)分析 6.2.1 失穩(wěn)形態(tài) 6.2.2 穩(wěn)定性力學(xué)分析 6.3 試驗(yàn)巷道兩幫穩(wěn)定性分析 6.3.1 試驗(yàn)方案 6.3.2 穩(wěn)定性計(jì)算 6.3.3 結(jié)果分析 6.4 小結(jié) 7 基于強(qiáng)力支護(hù)的錨桿-錨索協(xié)調(diào)支護(hù)原理 7.1 開采深度與巷道圍巖破裂范圍的關(guān)系 7.2 深井巷道錨桿-錨索協(xié)調(diào)支護(hù)原理 7.2.1 深井巷道強(qiáng)力支護(hù)理念的提出 7.2.2 錨桿支護(hù)系統(tǒng)各物件協(xié)調(diào)分析 7.2.3 深井煤巷錨桿-錨索協(xié)調(diào)作用原理分析 7.2.4 錨桿-錨索協(xié)調(diào)支護(hù)方法 7.3 小結(jié) 8 深井回采巷道錨桿-錨索支護(hù)技術(shù) 8.1 工作面概況 8.2 支護(hù)設(shè)計(jì)原則 8.3 支護(hù)設(shè)計(jì)方案 8.4 支護(hù)設(shè)計(jì)數(shù)值模擬分析 8.5 結(jié)果分析 8.5.1 應(yīng)力分析 8.5.2 位移分析 8.5.3 圍巖塑性區(qū)分析 8.5.4 錨桿受力分析 8.6 施工工藝 8.7 施工器具 8.8 礦壓監(jiān)測 8.8.1 測站布置 8.8.2 礦壓觀測結(jié)果 8.9 小結(jié) 參考文獻(xiàn)