1 绪论 1
1.1 问题的提出与研究意义 1
1.2 研究现状及存在问题 2
1.3 主要研究内容与方法 10
1.4 研究目标与创新点 12
2 沿空巷道上覆基本顶四种断裂结构形式分析 14
2.1 沿空巷道上覆基本顶四种断裂结构形式 14
2.2 基本顶断裂结构形式下窄帮静载荷计算公式的理论推导 15
2.3 基于基本顶断裂结构形式相似材料模拟实验分析 21
2.4 基本顶四种断裂结构形式下窄帮变形规律数值模拟分析 24
2.5 小结 43
3 基本顶断裂回转对窄帮的动载效应数值模拟分析 44
3.1 LS-DYNA软件简介 44
3.2 数值模型建立 45
3.3 模拟方案 46
3.4 模拟结果及分析 46
3.5 小结 66
4 窄帮力学模型和混凝土人造帮蠕变特性分析 67
4.1 窄帮力学模型 67
4.2 混凝土人造帮强度配比力学实验 69
4.3 混凝土人造帮蠕变力学实验 72
4.4 混凝土人造帮蠕变模型确定 77
4.5 混凝土人造帮破坏准则的确定 82
4.6 小结 89
5 大尺寸人造帮蠕变特性物理实验分析 90
5.1 10000kN大尺寸蠕变实验系统的研制 90
5.2 实验方案设计 94
5.3 人造帮蠕变特性实验分析 97
5.4 锚栓强化人造帮蠕变特性实验分析 104
5.5 不同构筑方式人造帮蠕变特性实验分析 108
5.6 人造帮“软＋硬”结构效应提出 116
5.7 小结 117
6 沿空巷道围岩控制技术关键 119
6.1 沿空巷道围岩控制技术体系 119
6.2 基本顶断裂结构形式的判定方法 120
6.3 窄帮强度与尺寸的合理确定 121
6.4 沿空巷道整体稳定性控制技术 123
6.5 沿空巷道围岩监测技术 129
6.6 小结 130
7 工程应用实例分析 131
7.1 预筑人造帮置换窄煤柱的二步骤沿空掘巷新技术 131
7.2 综采原位沿空留巷技术 140
7.3 基于基本顶关键岩块B断裂线位置的窄煤柱合理宽度确定 149
7.4 新型高水速凝材料沿空留巷技术 170
7.5 预制混凝土大砌块构筑人造帮沿空留巷新技术 177
7.6 小结 214
8 主要结论 216
参考文献 218