矿山岩层力学

出版者:煤炭工业出版社

页数:584

出版时间:1997-09

价格:19.50

装帧:平装

isbn号码:9787502013455

具体描述

内容提要

本书是一本介绍矿山岩层力学及其在煤矿地下开采中应用的著作。全书较系统

地阐述了岩石基本物理力学性质试验与分析、岩石强度准则、岩层的力学性状、节

理岩层的工程分类、地壳表层的天然应力状态、构造应力场的力学模型分析、岩层

巷道的稳定性及其支护与加固，以及采场薄板矿压理论、采场支承压力及覆岩破断

后的稳定状态等内容。全书注重介绍煤系地层的层状介质特征、煤层地下开采的工

程特点以及借鉴其他岩体工程的研究方法与成果。书中内容反映了作者近十多年来

在矿山岩层力学方面的研究成果。

本书可作为煤炭院校有关专业师生的教学参考书，也可供有关科研工作者和工

程技术人员学习参考。

目录信息

目录
前言
第1章 岩石基本物理力学性质试验与分析
1.1 引言
1.2 实验室试件样品及其制备
1.2.1 样品选取
1.2.2 样品制备
1.2.3 试验样品的数量
1.3 岩石的基本物理性质
1.3.1 岩石的密度
1.3.2 岩石的视密度
1.3.3 岩石的孔隙性
1.3.4 岩石的水理性质
1.3.5 岩石的碎胀性
1.4 单轴压缩下岩石的变形性质
1.4.1 岩石的弹塑性特征
1.4.2 岩石的全程应力应变曲线
1.4.3 岩石的横向变形和体积变化特征
1.5 岩石的单轴抗压强度
1.5.1 岩石的单轴抗压强度试验
1.5.2 单轴压缩试件的应力分析
1.5.3 单轴压缩试件的破裂形式及其破坏机理
1.5.4 试件几何形态对抗压强度的影响
1.5.5 试验环境对抗压强度的影响
1.6 岩石的抗拉强度试验
1.6.1 直接拉伸法
1.6.2 间接拉伸法
1.7 岩石的抗弯强度试验
1.8 岩石的点载荷试验和捣碎试验
1.8.1 点载荷试验
1.8.2 捣碎法试验
1.9 岩石的抗剪强度及其变形
1.9.1 岩石的抗剪强度试验
1.9.2 岩石的抗剪强度特性
1.10 岩石物理力学性质间的相关性
1.11 岩石力学性质的各向异性特征
1.12 岩石强度准则
1.12.1 岩石力学中应力和应变的约定
1.12.2 单元体的应力状态和Mohr应力圆
1.12.3 岩石强度准则
1.13 岩石的流变性质与模型理论
1.13.1 岩石的流变性质
1.13.2 流变模型理论
1.13.3 岩石的长时强度
第2章 岩层的力学性状
2.1 引言
2.2 岩层的结构特征
2.2.1 构造特征的主要类型
2.2.2 结构面的描述及其类级
2.3 结构面的剪切性状
2.3.1 剪切试验
2.3.2 粗糙度与法向应力间的相互关系
2.3.3 剪胀与抗剪强度间的相互关系
2.3.4 结构面的刚度
2.3.5 含充填物结构面的抗剪强度特征
2.4 多结构面岩层的力学性质
2.4.1 单结构面岩层的力学性质
2.4.2 多结构面岩层的力学性质
2.4.3 岩层连续的相关性
2.5 节理岩层（岩体）的工程分类
2.5.1 Terzaghi岩石载荷分类
2.5.2 Stini和Lauffer分类
2.5.3 Deere的岩石质量指标（RQD）
2.5.4 节理岩层（岩体）的RMR分类
2.5.5 NGI隧道质量指标
2.5.6 节理岩层（岩体）分类法的综合讨论
2.6 节理岩层（岩体）的变形特性及其强度准则
2.6.1 岩体变形特性
2.6.2 Hoek―Brown准则
2.6.3 Barton准则
第3章 地壳运动及其表层的天然应力状态
3.1 地球及其构造的一般概念
3.2 地壳运动
3.2.1 运动发生的时期
3.2.2 运动的方式和方向
3.2.3 运动的起源和动力来源
3.3 原岩应力
3.3.1 地壳浅部原岩应力实测成果
3.3.2 自重应力
3.3.3 构造应力
3.3.4 形成断层时应力状态的推断
3.3.5 原岩应力状态的影响因素
第4章 岩层巷道的稳定性
4.1 引言
4.2 整体岩层中巷道围岩的应力状态
4.2.1 主应力迹线的流线比拟
4.2.2 双向等压圆形巷道的弹性应力状态
4.2.3 双向不等压圆形巷道的弹性应力状态
4.2.4 岩层层面对弹性应力分布的影响
4.2.5 双向等压圆形巷道围岩应力的弹塑性分析
4.3 层状岩体中巷道顶板变形的力学机制
4.3.1 巷道设计的基本要素
4.3.2 岩层对巷道开挖的反应
4.3.3 顶板岩层变形的力学机制
4.4 节理岩体中巷道围岩的稳定性
4.4.1 设计要素
4.4.2 潜在破坏方式的判别
4.4.3 最佳方位和开挖尺寸对围岩控制的影响
4.5 巷道围岩的支护与加固
4.5.1 支护与加固原理
4.5.2 有冒落危险的岩楔或岩块的支护
4.5.3 不注浆锚杆的有效支护
4.5.4 围岩一支护系统间相互作用分析实例
4.5.5 岩体的预加固
4.5.6 支护与加固的经验性设计原则
4.5.7 新奥法（NATM）
第5章 长壁工作面采场矿压
5.1 引言
5.2 采场矿压基本概念
5.2.1 顶板、底板和采场
5.2.2 矿压术语
5.3 顶板岩层的断裂机制及其运动过程
5.3.1 直接顶
5.3.2 基本顶
5.4采煤工作面矿压特征
5.4.1 生产过程对顶板的扰动
5.4.2 顶板初次来压与周期来压
5.4.3 顶板的合理支护强度
5.4.4 矿压观测实例分析
5.5 顶板分类
5.6 底板的力学特征及其分类
5.7 库兹涅佐夫铰接岩块矿压假说
5.8 采场薄板矿压理论
5.8.1 薄板理论的形成与发展
5.8.2 弹性薄板理论的一般概念和基本方程
5.8.3 顶板岩层的挠曲及其应力分布
5.8.4 顶板岩层的工作状态与破断形式
5.8.5 直接顶的极限跨距
5.8.6 基本顶初次断裂步距与二次断裂步距
5.8.7 基本顶周期断裂步距
5.8.8 顶板来压强度计算及其参数的确定
5.8.9 顶板来压计算参数相关性分析
5.8.10 初撑力对支架工作状态的影响
5.9 采场支承压力
5.9.1 支承压力的一般特征
5.9.2 支承压力在下伏岩层中的传递过程
5.9.3 采区平巷合理位置的选择
5.10 采场上覆岩层的稳定状态
5.10.1 垮落带
5.10.2 断裂带
5.10.3 弯曲带
附录一 缓倾斜煤层采煤工作面顶板分类
附录二 缓倾斜煤层采煤工作面底板分类
参考文献
· · · · · · (收起)

用户评价

《矿山岩层力学》——光是书名就给我一种探寻地下未知世界的神秘感。我脑海里浮现出的是一个庞大而复杂的地下结构，那里充满了不确定性和挑战。这本书，我相信会深入探讨矿山开采过程中，岩层所面临的各种复杂工况。比如，开采过程中引起的应力重分布，地下水对岩层力学性质的影响，甚至是高温高压环境对岩石力学性能的改变。我特别想知道，书中是否会讨论如何应对这些复杂因素，如何通过科学的手段来减小开采对岩层稳定性的影响。会不会有案例分析，讲解一些在极端条件下，岩层失稳的例子，以及从中吸取的教训？这本书，对我来说，更像是一本解决问题的指南，一本教我如何应对岩层力学挑战的“兵法”。我期待它能提供实实在在的解决方案，帮助我在面对复杂岩层问题时，能够做出更明智的决策。

读到《矿山岩层力学》这个书名，我联想到了那些在矿井深处辛勤工作的劳动者们。安全，永远是他们工作中最重要的考量。这本书，我相信一定能为他们提供宝贵的理论支持和实践指导。我想象着，书中会详细讲解如何评估矿山岩层的承载能力，如何预测潜在的危险，例如滑坡、崩塌或者涌水。会不会有章节专门介绍加固和支护技术？比如，锚杆支护、喷射混凝土、钢拱架等等，这些都是保证矿井安全运行的关键。我期待书中能够用清晰易懂的语言，配以大量的工程实例，来解释这些技术的原理和应用。我想知道，在不同的地质条件下，应该选择哪种最优的支护方案？如何根据岩层的性质和矿体的开采方式，来设计最经济有效的支护结构？这本书，对我而言，不仅仅是一本学术著作，更像是一位经验丰富的矿山工程师，在循循善诱地传授宝贵的经验。我相信，通过阅读它，我能更深刻地理解矿山安全的重要性，以及背后的科学依据。

这本《矿山岩层力学》的书名，光是听着就感觉沉甸甸的，充满了一种严谨的学术气息。我第一眼看到它，脑海里立刻浮现出那些在地底深处，那些层层叠叠、沉默了亿万年的岩石，它们如何承受着上方的巨大压力，又如何在地壳的变动中发生着微妙而又剧烈的变化。我想象着书里一定描绘了各种形态各异的岩层，从坚硬的花岗岩到疏松的砂岩，它们的组成成分、颗粒大小、胶结程度，甚至是裂隙发育的状况，都会对它们的力学性质产生至关重要的影响。作者会不会用大量的图表来展示这些岩层的结构特征？会不会深入剖析不同岩层在受力状态下的变形和破坏模式？我尤其好奇，书中是否会提及一些经典的岩层力学模型，比如 Mohr-Coulomb 理论，或者更先进的数值模拟方法，用来预测岩层的稳定性？读这本书，我感觉自己就像是一位正在进行地质勘探的探险家，要去揭开岩层深处的秘密，了解它们内在的“性格”和“脾气”。我期待书中能够解答我关于岩层力学的一些疑问，比如，为什么有些矿山容易发生塌方，而另一些却异常稳固？这背后隐藏着怎样的岩层力学原理？

《矿山岩层力学》这个书名，唤起了我对大自然鬼斧神工的敬畏之情。那些埋藏在地下的巨大岩体，它们的形成过程本身就充满了戏剧性。我想象着，书中可能会追溯岩层的形成历史，讲述在地质运动、沉积作用、变质作用等过程中，岩石是如何一步步被塑造成今天的样子的。这里面一定蕴含着丰富的地球科学知识。我好奇，作者会不会将岩层的力学性质与其形成环境联系起来？比如，经历过强烈变质作用的岩石，其内部结构和应力状态会与沉积岩有什么不同？又比如，地应力的存在，对岩层的力学行为又会产生怎样的影响？我希望能从这本书中，不仅仅是了解到岩石的“怎么做”，更能了解到岩石的“为什么这样做”。它就像一本微缩的地球演化史，通过岩层的力学角度，来解读我们脚下这片土地的过去和现在。读这本书，我想不仅仅是学习知识，更是一种对地球科学奥秘的探索和理解。

看到《矿山岩层力学》这个标题，我第一反应是这绝对不是一本轻松读物，它带着一种知识的重量，一种对复杂科学问题的深入探讨。我预想书中会充斥着大量的公式、定理和复杂的计算模型。比如，可能涉及弹性力学、塑性力学、断裂力学等多个学科的交叉应用。我期待书中能够详细阐述这些力学理论是如何被应用于矿山岩层分析的。比如，如何通过应力场和应变场的分析，来评估岩体的变形和破坏？如何运用数值模拟技术，如有限元法或离散单元法，来模拟岩层的复杂受力行为？对我来说，这本书更像是一个挑战，一个需要投入大量精力去理解和消化的学术宝库。我希望能从中获得严谨的科学训练，学习如何用数学语言来描述和预测岩层的力学响应。读完这本书，我感觉自己或许能够更自信地面对一些岩层力学方面的难题，并且能够运用科学的方法去解决它们。