地应力分布规律及巷道围岩控制技术研究

1概述0011.1引言0011.2地应力的国内外研究现状0021.2.1地应力实测研究现状0021.2.2地应力理论研究现状0071.3巷道围岩控制技术研究现状0111.4本书主要内容0152地应力分布规律构造地质分析0162.1地应力影响因素分析0162.1.1地应力基本概念及成因0162.1.2地应力主要影响因素0182.2全球及中国地应力区域构造分析0222.2.1全球应力场分析0222.2.2中国应力场分析0232.3矿区概况及地质条件0232.3.1矿区概况0232.3.2矿区工程地质条件0252.4矿区及邻区宏观地应力分析0302.4.1矿区区域地应力演化0302.4.2矿区地应力震源机制解分析0342.4.3地应力场GPS确定法0382.5本章小结0413地应力分布规律实测研究0423.1地应力测量方法概述0423.1.1应力恢复法0423.1.2应力解除法0433.1.3水压致裂法0443.1.4地球物理法0453.1.5地质测绘法0453.2钻孔应力解除法测量原理与方法0453.2.1钻孔应力解除法基本原理0453.2.2地应力测点布置原则0483.2.3地应力测量所需仪器0493.2.4钻孔应力解除法基本步骤0513.2.5应变计读数与地应力的关系0523.3水压致裂法测量原理与方法0563.3.1水压致裂法基本原理0563.3.2水压致裂法基本步骤0573.4矿区地应力测试实例0583.4.1地应力测点布置0583.4.2应力解除法地应力测试0593.4.3地应力分布特征0623.5本章小结0654地应力场反演分析研究0674.1地应力场应力求解法0674.2断层产状对地应力场的影响0694.3地应力场多元回归法反演基本原理0724.4数值分析方法选择0744.5有限元数值计算模型0764.5.1岩体地质模型0764.5.2岩体力学模型0774.5.3有限元计算网格划分0784.6地应力场反演结果0794.7本章小结0855地应力组合人工神经网络预测0875.1BP神经网络理论0875.1.1人工神经网络简介0875.1.2人工神经网络模型0895.1.3BP神经网络原理0905.1.4BP网络参数0925.2粒子群优化算法0935.2.1粒子群算法基本流程及其实现0935.2.2粒子群算法收敛性分析0955.2.3人工神经网络与粒子群算法的融合0975.3地应力组合人工神经网络预测模型1005.3.1输入与输出参数选取1005.3.2传递函数、连接权值设置1015.3.3训练样本集设计1015.3.4最佳人工神经网络结构确定1025.4地应力组合人工神经网络预测训练1055.4.1地应力组合人工神经网络训练1055.4.2地应力组合人工神经网络预测1095.4.3地应力组合人工神经网络预测结果分析1095.5本章小结1126地应力对巷道围岩稳定性的影响分析1136.1地应力对巷道围岩稳定性影响的弹性模型理论分析1136.1.1广义平面问题1136.1.2模型建立及公式推导1156.1.3围岩应力与位移分析1176.2地应力对巷道围岩稳定性影响的数值模拟分析1186.2.1FLAC3D简介1186.2.2水平地应力条件下地质模型1206.2.3数值计算结果及分析1226.3地应力对巷道围岩稳定性影响的实测分析1286.4本章小结1307基于实测地应力的锚杆支护设计方法1327.1以地应力为基础的锚杆支护设计1327.1.1地应力对巷道围岩影响1327.1.2基于地应力的锚杆支护动态设计方法1337.2巷道锚杆支护设计实例1357.2.1地应力实测1357.2.2巷道工程地质条件1367.2.3巷道锚杆支护动态设计1387.3巷道围岩稳定控制效果1437.3.1支护观测方案1437.3.2支护观测评价1457.4本章小结148参考文献149