充填体强度设计理论与应用/王俊 乔馨昱 乔登攀 等

定价：96.00元

出版时间：2024-10

ISBN：978-7-5024-9978-5

内容提要

本书系统介绍了地下矿山充填体强度设计理论与工程实践，内容主要包括充填采矿法分类、充填体力学作用、充填体稳定性要求、充填体强度设计方法分类及两步骤、下向式、上向式三类充填体强度设计新理论与精准设计方法和工程应用实例，还介绍了大空场尾砂充填挡墙结构设计理论与快速构筑技术。

本书可供从事采矿工程专业技术人员阅读，也可作为采矿工程专业本科生和研究生的教学参考书。

目录

1绪论1

1.1我国矿产资源开发利用现状1

1.2固废利用及灾害问题2

1.3绿色矿山建设及成效6

1.4充填采矿技术8

参考文献10

2充填采矿法应用与研究现状13

2.1两步骤阶段空场嗣后充填采矿法 13

2.2下向分层充填采矿法15

2.3上向分层充填采矿法19

2.3.1上向分层充填采矿法19

2.3.2点柱式上向分层充填采矿法19

2.3.3上向分层进路式充填采矿法21

参考文献22

3充填体强度设计方法25

3.1充填体力学作用25

3.1.1充填体的支护作用25

3.1.2充填体与系统的共同作用26

3.1.3充填体的充填作用26

3.1.4充填体的综合作用机理26

3.2充填体强度设计方法分类27

3.2.1规范、规程27

3.2.2经验类比法27

3.2.3数值模拟分析方法28

3.2.4数学力学模型法28

3.3立式充填体强度设计方法与评述28

3.3.1规范、规程相关规定28

3.3.2强度设计观点及方法分类29

3.3.3经验公式法29

3.3.4数学模型法30

3.3.5弹性力学分析方法33

3.3.6岩土力学分析方法35

3.3.7存在的问题39

3.4下向充填体强度设计方法与评述40

3.4.1规范、规程相关规定40

3.4.2简支梁理论模型41

3.4.3连续梁理论模型42

3.4.4薄板理论模型44

3.4.5可靠度理论模型45

3.4.6存在的问题46

3.5上向充填体强度设计方法与评述47

3.5.1规范、规程相关规定47

3.5.2Tikou Belem模型48

3.5.3半空间体应力分布48

3.5.4存在的问题49

参考文献49

4两步骤空场嗣后胶结充填体强度设计模型52

4.1胶结充填体力学作用52

4.2立式充填体建模方法与力学模型56

4.2.1强度建模分析方法选择56

4.2.2胶结充填体力学平衡状态56

4.3胶结充填体顶部荷载59

4.4胶结充填体所受侧帮围岩压力63

4.5尾砂主动压力计算方法65

4.5.1尾砂自密实研究现状及发展动态66

4.5.2自密实尾砂基本物理力学参数特性68

4.5.3自密实尾砂强度力学特性78

4.5.4自密实尾砂主动压力分布规律92

4.6强度模型97

4.7工程应用101

4.7.1工程背景101

4.7.2试验区段简介104

4.7.3充填体强度设计104

4.7.4数值模拟分析108

4.7.5充填体应力监测112

参考文献113

5下向矩形进路式充填体强度模型118

5.1基于矩形薄板理论的承载层强度模型118

5.1.1基本概念与假设119

5.1.2基本方程121

5.1.3基于双三角级数简支矩形板模型126

5.1.4基于单三角级数简支矩形板模型131

5.2基于矩形厚板理论的承载层强度模型138

5.2.1瑞斯纳理论138

5.2.2符拉索夫理论144

5.2.3模型的建立与分析147

5.2.4进路结构尺寸及承载层厚度对承载层应力的影响159

5.3基于块体滑移接顶层强度模型162

5.4工程应用165

5.4.1工程背景165

5.4.2充填体强度设计165

5.4.3数值模拟分析167

5.4.4应用效果168

参考文献170

6上向面层充填体强度与厚度模型172

6.1主要无轨设备173

6.2建模方法选择175

6.3胶结层力学模型176

6.4胶结层充填体位移与应力分布178

6.4.1法向荷载作用下胶结层位移与应力178

6.4.2切向荷载作用下胶结层位移与应力183

6.4.3法向和切向荷载综合作用下胶结层位移与应力188

6.5胶结层强度及厚度设计方法192

6.5.1胶结层强度设计方法192

6.5.2胶结层厚度设计方法193

6.6工程实践194

6.6.1工程背景194

6.6.2胶结层强度及厚度设计196

6.6.3数值模拟198

6.6.4应用效果201

参考文献205

7大空场尾砂充填挡墙强度与厚度模型206

7.1挡墙力学模型206

7.2挡墙应力状态分析207

7.3挡墙结构设计216

7.3.1挡墙厚度设计216

7.3.2挡墙布筋设计217

7.3.3钢筋锚固设计222

7.4工程应用225

7.4.1工程背景225

7.4.2挡墙优化设计229

7.4.3应用效果236

参考文献242