动态开挖扰动下采空区围岩稳定性分析与监测

1 绪论1.1 采空区基本概念1.1.1 采空区定义和特征1.1.2 采空区群的定义和特征1.1.3 采空区的类别与特点1.2 采空区围岩稳定性理论分析1.2.1 矿柱稳定性理论1.2.2 顶板稳定性理论1.2.3 采空区稳定性评价理论1.2.4 研究进展1.3 采空区围岩稳定性数值分析1.4 采空区围岩稳定性相似试验1.4.1 物理相似模拟材料研究1.4.2 物理相似模拟实验加载模拟1.4.3 物理模拟实验测试方法1.5 采空区围岩稳定性监测预警方法1.5.1 采空区稳定性监测技术1.5.2 采空区失稳预警方法 2 工程概况与岩石力学特性研究2.1 工程概况2.2 矿岩力学特性研究2.2.1 物理力学试验2.2.2 岩体力学参数研究2.3 岩石试件声发射试验 3 采空区围岩破裂失稳物理模型试验设计3.1 物理相似模拟试验基本原理3.2 物理模型建立3.2.1 物理原型选择3.2.2 物理模拟相似比3.2.2 物理模拟参数设计3.3 加载与测试系统3.3.1 加载系统3.3.2 测试系统3.4 监测点布设分析3.4.1 声发射测点布设分析3.4.2 压力盒与应变测点布设分析 4 相似材料选择配比与模型制作实施4.1 相似材料配比试验4.1.1 相似材料选取的一般原则4.1.2 相似材料配比正交试验方案设计4.1.3 试件制作与力学参数测试4.1.4 相似材料力学性能影响因素分析4.1.5 材料配比与力学指标关系方程确定及应用4.2 相似材料声发射监测适宜参数试验4.2.1 试验设备及参数选择4.2.3 相似材料单轴压缩变形力学特征4.2.4 相似材料单轴压缩声发射特征4.3 相似试验模型制作实施4.3.1 相似模型制作4.3.2 监测设备安装与调试4.3.3 试验实施与监测 5 采空区围岩破裂失稳规律与破坏机制5.1 开挖过程中围岩应力应变与声发射演化规律5.1.1 不同矿房开挖围岩应力监测分析5.1.2 不同矿房开挖围岩位移与应变演化规律5.1.3 不同矿房开挖围岩声发射特征分析5.2 岩层弱化过程中围岩破裂失稳特征分析5.2.1 围岩破裂失稳位移演化特征分析5.2.2 岩层弱化过程采空区围岩应力演化规律分析5.2.3 围岩破裂失稳与声发射特征分析5.3 围岩破裂失稳机理5.3.1 围岩损伤阶段5.3.2 围岩大变形阶段5.3.3 围岩失稳垮塌阶段5.4 采空区围岩失稳特征综合分析与稳定性预测方法5.4.1 采空区围岩失稳特征综合分析5.4.2 采空区围岩稳定性预测预警方法 6 典型采空区群声发射监测6.1 采空区群稳定性监测系统6.1.1 监测系统的选择6.1.2 声发射监测系统的特点6.2 采空区群稳定性监测方案6.2.1 监测目标与技术路线6.2.2 监测网点确定与布设6.2.3 现场安装与调试6.3 声发射监测与数据分析6.3.1 声发射监测基础参数设定6.3.2 波形数据库建立6.3.3 典型波形分析6.4 采空区安全等级划分与预报预警6.4.1 采空区安全等级划分6.4.2 预警预报 参考文献