1 侏罗纪软岩物理力学特性分析 1
1.1 侏罗纪软岩物理性质测试 1
1.1.1 物相指标测试 1
1.1.2 吸水率测试 3
1.2 侏罗纪软岩力学性质测试 4
1.2.1 自然含水状态下的力学性质 4
1.2.2 饱和状态下的力学性质 8
2 侏罗纪软岩地应力实测分析 9
2.1 钻孔应力解除法测地应力原理及方法 9
2.2 地应力测量结果与分析 12
2.2.1 地应力测站布置 12
2.2.2 地应力实测结果 12
3 侏罗纪软岩巷道围岩变形破坏规律与机理研究 16
3.1 软岩巷道围岩变形破坏规律实测分析 16
3.1.1 软岩巷道围岩变形实测分析 16
3.1.2 软岩巷道围岩松动圈实测分析 19
3.1.3 软岩大断面硐室矿压规律分析 34
3.2 软岩巷道围岩变形破坏规律模拟试验研究 39
3.2.1 相似材料的研制 39
3.2.2 试验方案设计 47
3.2.3 试验过程与结果分析 53
3.3 软岩巷道围岩变形破坏机理初探 64
3.3.1 围岩主应力差演化机理分析 64
3.3.2 主应力差峰后跌落幅度与围岩损伤程度的关系 65
4 侏罗纪软岩巷道围岩稳定性控制机理研究 67
4.1 理论分析 67
4.1.1 大松动圈软岩巷道二次稳定机理 67
4.1.2 大松动圈软岩巷道“三锚支护”作用机理 69
4.2 支护阻力作用机理的物理模拟研究 73
4.2.1 试验条件 73
4.2.2 试验过程 74
4.2.3 试验结果分析 75
4.2.4 试验结论 80
4.3 联合支护协同作用机理的数值模拟研究 80
4.3.1 模拟方案 80
4.3.2 位移分析 83
4.3.3 应力分析 88
4.3.4 塑性区分析 91
4.3.5 模拟结论 93
5 侏罗纪软岩巷道围岩稳定控制技术研究 94
5.1 软岩巷道围岩稳定控制对策 94
5.1.1 及时加固 94
5.1.2 合理卸压与让压 94
5.1.3 支护整体性与关键部位加强支护 95
5.1.4 水的治理 95
5.2 软岩巷道合理支护结构物理模拟研究 96
5.2.1 试验设计 96
5.2.2 不同支护结构围岩变形及破裂演化分析 99
5.2.3 不同支护结构围岩维护情况对比分析 106
5.3 软岩巷道合理支护技术数值模拟研究 108
5.3.1 模拟方案 108
5.3.2 方案一～方案四模拟结果分析 113
5.3.3 方案五、方案六模拟结果分析 120
5.3.4 方案七、方案八模拟结果分析 127
5.3.5 数值模拟结论 134
6 围岩松动圈智能预测与支护专家系统的研发 135
6.1 围岩松动圈分类表与软岩支护 135
6.2 巷道围岩松动圈智能预测研究 135
6.2.1 研究的理论基础 136
6.2.2 基于ANFIS的松动圈预测系统设计 140
6.3 基于二次稳定的支护专家系统开发 142
6.3.1 概述 142
6.3.2 研究内容与方法 143
6.3.3 系统框架结构设计 143
6.3.4 知识库与推理机设计 144
6.3.5 软件设计与实现 151
7 工程案例 153
7.1 榆树井煤矿轨道石门支护 153
7.1.1 工程概况 153
7.1.2 支护方案及参数设计 153
7.1.3 施工工艺及要求 156
7.1.4 支护效果 159
7.2 榆树井煤矿11801工作面顺槽支护 161
7.2.1 工程概况 161
7.2.2 支护设计 161
7.2.3 支护效果 165
7.3 新上海一号煤矿副井马头门支护 166
7.3.1 工程概况 166
7.3.2 支护设计 167
7.3.3 支护效果 169
7.4 新上海一号煤矿112052工作面皮带顺槽底鼓治理 175
7.4.1 工程概况 175
7.4.2 控制底鼓方案设计 176
7.4.3 支护效果 177
参考文献 181