深厚含水松散層的工程特性及其在礦區(qū)的應用

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)相關研究現(xiàn)狀
1.1.5 主要觀測、試驗手段
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 地層固結和地表沉降計算模型的研究
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
3 深部粘土的力學特性
3.1 埋深對粘土力學性質(zhì)的影響
3.2 粘土濕度與強度的關系
3.2.1 液性指數(shù)與強度的關系
3.2.2 液性指數(shù)對深部粘土力學性質(zhì)的影響
3.2.3 粘土固結曲線的變化特征
3.2.4 深部粘土強度的“上、下限取值法”
3.3 深部粘土力學特性的專門試驗研究
3.3.1 粘土高壓入滲試驗
3.3.2 深部原狀粘土高壓入滲試驗的方法和結果
3.3.3 試驗結果分析
3.4 深部砂土三軸試驗
3.5 本章小結
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)深厚松散層結構特征
4.1.1 巖性的多層復合結構
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)結構類型分析
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
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 累計壓縮變形的觀測結果及分析
5.1.2 各層位變形速率
5.2 地層壓縮變形計算模型
5.2.1 時間因素模型
5.2.2 水位降因素模型
5.2.3 地層壓縮率計算模型
5.3 臨渙礦區(qū)松散層變形特征
5.3.1 地層結構性質(zhì)與水動態(tài)
5.3.2 松散層沉降、變形特征
5.4 關于深部粘土層固結壓縮范圍的分析
5.5 本章小結
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 東風井地層相對水平移動
6.4 松散層水平移動的機理分析
6.5 本章小結
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 計算選用的本構模型
7.2.2 數(shù)學模型和計算方案
7.3 周年級計算結果及分析
7.3.1 周年級計算地層、井壁壓縮
7.3.2 周年級計算地層、井壁應力
7.4 季度級計算結果及分析
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算方案
7.5.2 地層注漿對井壁應力的影響
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
8 地層變形對建筑物的影響
8.1 井壁卸壓槽應力、變形與地層變形的關系
8.1.1 井壁卸壓槽應力、變形觀測站
8.1.2 卸壓槽應力、變形與地層變形關系
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 建筑物裂縫觀測結果及分析
8.4 本章小結
9 工程應用實例——興隆莊礦西風井二次治理工程
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 應用研究成果改進二次治理方案
9.2.1 確定卸壓槽位置
9.2.2 未在二隔井壁段增設卸壓槽
9.2.3 根據(jù)觀測成果預計地層變形
9.2.4 地層注漿設計
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)濟對比分析
9.3.3 推薦治理方案
參考文獻