深厚含水松散層的工程特性及其在礦區(qū)的應(yīng)用

1 研究現(xiàn)狀與研究內(nèi)容
1.1 礦區(qū)疏水引起深厚含水松散層變形及井筒破壞的研究現(xiàn)狀
1.1.1 采礦對深厚含水松散層變形的影響
1.1.2 礦區(qū)疏水引起深厚含水松散層變形與井壁破壞的情況
1.1.3 井壁破壞的治理措施和類型
1.1.4 國內(nèi)相關(guān)研究現(xiàn)狀
1.1.5 主要觀測、試驗(yàn)手段
1.1.6 國外研究情況
1.2 城市疏水引起地表沉降的研究現(xiàn)狀
1.2.1 疏水引起城市地表沉降概況
1.2.2 地層固結(jié)和地表沉降計(jì)算模型的研究
1.3 主要研究思路和內(nèi)容
1.3.1 問題的提出
1.3.2 研究思路
1.3.3 主要研究內(nèi)容
2 深部土的工程特性
2.1 飽和粘土性質(zhì)的一些基本概念
2.2 華東礦區(qū)典型礦井土的性質(zhì)
2.2.1 興隆莊礦土的性質(zhì)
2.2.2 海孜礦土的性質(zhì)
2.3 深厚飽和粘土的物理特性
2.3.1 粘土的物理狀態(tài)
2.3.2 粘土的密度
2.4 深部土層的礦物成分及粒度組成
2.4.1 粘土的礦物成分特征
2.4.2 含水層砂土的粒度成分
2.5 本章小結(jié)
3 深部粘土的力學(xué)特性
3.1 埋深對粘土力學(xué)性質(zhì)的影響
3.2 粘土濕度與強(qiáng)度的關(guān)系
3.2.1 液性指數(shù)與強(qiáng)度的關(guān)系
3.2.2 液性指數(shù)對深部粘土力學(xué)性質(zhì)的影響
3.2.3 粘土固結(jié)曲線的變化特征
3.2.4 深部粘土強(qiáng)度的“上、下限取值法”
3.3 深部粘土力學(xué)特性的專門試驗(yàn)研究
3.3.1 粘土高壓入滲試驗(yàn)
3.3.2 深部原狀粘土高壓入滲試驗(yàn)的方法和結(jié)果
3.3.3 試驗(yàn)結(jié)果分析
3.4 深部砂土三軸試驗(yàn)
3.5 本章小結(jié)
4 黃淮地區(qū)深厚松散層水文地質(zhì)特征及其受采礦的影響
4.1 黃淮地區(qū)深厚松散層結(jié)構(gòu)特征
4.1.1 巖性的多層復(fù)合結(jié)構(gòu)
4.1.2 巖性的平面分布特征
4.2 采礦對松散含水層地下水動態(tài)的影響
4.2.1 水體類型及其水動態(tài)
4.2.2 地層的水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)類型分析
4.3 采礦對松散層水體的波及形式及工程影
4.3.1 采礦對松散層水體的波及形式
4.3.2 對某些工程現(xiàn)象的解釋
4.4 本章小結(jié)
5 松散層豎向變形特征及分析
5.1 興隆莊地層壓縮變形特征
5.1.1 累計(jì)壓縮變形的觀測結(jié)果及分析
5.1.2 各層位變形速率
5.2 地層壓縮變形計(jì)算模型
5.2.1 時(shí)間因素模型
5.2.2 水位降因素模型
5.2.3 地層壓縮率計(jì)算模型
5.3 臨渙礦區(qū)松散層變形特征
5.3.1 地層結(jié)構(gòu)性質(zhì)與水動態(tài)
5.3.2 松散層沉降、變形特征
5.4 關(guān)于深部粘土層固結(jié)壓縮范圍的分析
5.5 本章小結(jié)
6 松散層水平移動觀測與分析
6.1 水平移動觀測方法
6.2 地層水平移動
6.2.1 深厚松散層水平移動特征
6.2.2 松散層深部出現(xiàn)集中水平移動
6.3 松散地層相對水平移動
6.3.1 主副井地層相對水平移動
6.3.2 東風(fēng)井地層相對水平移動
6.4 松散層水平移動的機(jī)理分析
6.5 本章小結(jié)
7 松散層變形對井筒影響的數(shù)值模擬分析
7.1 松散層固結(jié)對井筒影響數(shù)值模擬的背景
7.2 數(shù)值模擬理論和模型介紹
7.2.1 計(jì)算選用的本構(gòu)模型
7.2.2 數(shù)學(xué)模型和計(jì)算方案
7.3 周年級計(jì)算結(jié)果及分析
7.3.1 周年級計(jì)算地層、井壁壓縮
7.3.2 周年級計(jì)算地層、井壁應(yīng)力
7.4 季度級計(jì)算結(jié)果及分析
7.4.1 季度級地層、井壁變形
7.4.2 季度級井壁的應(yīng)力變化
7.5 地層注漿對井壁影響分析
7.5.1 地層注漿對井壁影響的計(jì)算方案
7.5.2 地層注漿對井壁應(yīng)力的影響
7.5.3 地層水平移動
7.6 地層的彎曲
7.7 套壁治理措施的理論分析
7.7.1 套壁治理措施的計(jì)算方案
7.7.2 套壁段高度對治理效果的影響分析
7.7.3 套壁材料硬度對井壁應(yīng)力的影響
7.7.4 原井壁開卸壓槽或破壞后套壁
7.7.5 套壁與壁后注漿聯(lián)合使用
7.8 本章小結(jié)
8 地層變形對建筑物的影響
8.1 井壁卸壓槽應(yīng)力、變形與地層變形的關(guān)系
8.1.1 井壁卸壓槽應(yīng)力、變形觀測站
8.1.2 卸壓槽應(yīng)力、變形與地層變形關(guān)系
8.2 主、副井井塔地基沉降
8.3 建筑物裂縫觀測及分析
8.3.1 建筑物裂縫觀測站布置
8.3.2 建筑物裂縫觀測結(jié)果及分析
8.4 本章小結(jié)
9 工程應(yīng)用實(shí)例——興隆莊礦西風(fēng)井二次治理工程
9.1 井筒破壞與治理情況
9.1.1 井壁第一次破壞和治理概況
9.1.2 井壁再次破壞情況
9.1.3 第一次治理工程的不足之處
9.2 應(yīng)用研究成果改進(jìn)二次治理方案
9.2.1 確定卸壓槽位置
9.2.2 未在二隔井壁段增設(shè)卸壓槽
9.2.3 根據(jù)觀測成果預(yù)計(jì)地層變形
9.2.4 地層注漿設(shè)計(jì)
9.3 二次治理工程方案
9.3.1 工程方案的內(nèi)容
9.3.2 經(jīng)濟(jì)對比分析
9.3.3 推薦治理方案
參考文獻(xiàn)