矿山压力及其控制 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:煤炭工业出版社(国家安全生产监督管理总局

作者:本社

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2005-1

价格:24.0

装帧:简裝本

isbn号码:9787502005047

丛书系列:

图书标签:

• 矿山工程
• 矿山压力
• 岩石力学
• 地质力学
• 支护技术
• 安全生产
• 矿井通风
• 矿山监测
• 数值模拟
• 灾害防治

《深层矿井动力灾害与安全开采研究》 本书深入探讨了深层矿井开采过程中面临的严峻挑战——矿山压力，并以此为核心，系统阐述了相关的动力灾害机理、监测预警技术以及综合控制策略。在现代矿业工程日益向地下深处拓展的背景下，理解和应对矿山压力已成为保障矿井安全生产、实现可持续开采的关键。 第一部分：矿山压力理论与动力灾害机理 本部分将从地质力学和岩石力学的基本原理出发，剖析矿山压力产生的根源。我们将详细介绍影响矿山压力的主要因素，包括围岩的物理力学性质（如弹性模量、泊松比、内摩擦角、粘聚力等）、地应力状态（初始地应力、构造应力、地形应力等）、开采方式（采高、采宽、支护方式、推进速度等）以及水文地质条件。 特别地，本书将重点阐述不同类型动力灾害的形成机制。这包括： 岩爆（Rockburst）：深入分析岩体在应力集中区域储存弹性应变能，并在超过其强度极限时突然释放，导致岩石破碎、飞溅的物理过程。我们将讨论导致岩爆的关键因素，如高地应力、岩体性质（如脆性）、卸荷引起的应力集中以及采动应力场的改变。 冲击地压（Mine Quake）：详细解释矿井围岩在采动影响下，由于应力重分布和卸载效应，导致围岩整体或局部发生突然、剧烈的能量释放，引起巷道、硐室或采场破坏的现象。本书将区分冲击地压与岩爆的异同，并深入研究其发生的地质构造背景和动力学过程。 矿震（Mine Tremor）：探讨采矿活动诱发的与构造地震相似的地下震动，分析其产生的原因，包括采空区围岩的失稳、断层活动以及应力集中区的突然破裂等。我们将介绍矿震的监测手段及其对矿井安全的影响。 瓦斯突出（Gas Outburst）：虽然本书核心聚焦于岩石力学性质和应力引起的动力灾害，但为了全面理解深层矿井的复杂环境，我们将简要介绍瓦斯突出这一与瓦斯压力和煤岩结构紧密相关的动力灾害，并阐述其与矿山压力相互作用的可能性。 第二部分：矿山压力监测预警技术 准确、及时的监测是有效控制矿山压力的前提。本部分将系统介绍当前先进的矿山压力监测技术，包括： 地应力监测：详细介绍地应力测量的方法，如钻孔应力计法、水压法、声发射法等，并讨论这些方法的原理、优缺点及适用范围。我们将重点关注深部地应力状态的长期监测技术，以揭示应力演化规律。 围岩变形监测：阐述用于监测巷道、采场变形的各种仪器和方法，如测斜仪、位移计、全站仪、GPS/GNSS技术、InSAR等。我们将讨论如何通过变形数据分析围岩的稳定性趋势。 动力灾害前兆监测：重点介绍用于监测岩爆、冲击地压等动力灾害前兆的手段，包括： 微震监测：详细介绍微震监测网络的设计、数据采集与处理，以及利用微震参数（如震级、频率、震源机制等）来识别危险区域和预测动力灾害发生的可能性。 声发射监测：阐述声发射技术监测岩体损伤过程的原理，包括损伤单元的识别、损伤程度的评估以及声发射活动与动力灾害发生的关系。 地应力变化监测：通过部署地应力传感器，实时监测开采过程中地应力的变化，并分析其与动力灾害发生的关联性。 瓦斯参数监测：虽然非核心，但我们将提及瓦斯压力、瓦斯流量等参数的监测，以评估瓦斯突出风险，并考虑其与矿山压力的耦合作用。 第三部分：矿山压力综合控制策略 在对矿山压力及其动力灾害有深入理解的基础上，本部分将系统介绍各种有效的控制技术和策略，旨在降低矿山压力对生产的影响，提高矿井安全水平： 卸压开采技术： 预裂卸压：详细介绍在巷道或采场前方预先钻孔、爆破或采用其他卸压手段，释放岩体中的应力，从而降低动力灾害发生概率的技术。 钻孔泄压：阐述通过在围岩中钻设卸压孔，释放围岩内部的高应力或高瓦斯压力，从而达到卸压目的的方法。 开采顺序优化：讨论如何通过科学合理地安排开采顺序，避免应力集中，优化采场应力分布，减少动力灾害的发生。 支护技术： 强化支护：介绍高强度、高韧性支护材料和支护方式的应用，如锚杆、喷射混凝土、钢拱架、液压支架等，以及如何根据围岩特性设计最优支护方案。 让压支护：探讨如何利用支护结构引导围岩在受控状态下变形，并通过让压技术将部分应力转移到支护体上，以减小对工作面的直接破坏。 注浆加固技术：详细介绍注浆材料的选择、注浆工艺以及注浆对围岩强度的提高和渗透性的降低作用，从而改善围岩的力学性能，提高其稳定性。 动力灾害防治措施： 水力压裂/水力耦合卸压：介绍利用高压水射流破坏岩体，实现卸压和瓦斯抽采协同作用的技术。 爆破卸压：探讨在关键区域进行定向爆破，释放应力，达到卸压目的的工艺。 其他防治措施：如瓦斯排放、采场充填等，并将阐述这些措施在矿山压力控制中的作用。 结论与展望 本书最后将总结矿山压力控制的关键技术和面临的挑战，并对未来深层矿井安全开采的研究方向进行展望，例如人工智能在动力灾害预测中的应用、新型传感器的开发、模拟计算的精度提升等，以期为矿山安全生产提供理论指导和技术支持。

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《地下空间工程中的热-力-水耦合作用机理》这本书，简直是为深层次的地下工程环境模拟提供了“葵花宝典”。我原以为热力耦合和渗流分析是两个相对独立的研究领域，但这本书巧妙地将三者整合在一起，系统地阐述了在深层隧道或核废料库建设中，温度变化如何显著影响孔隙水的压力分布，进而反作用于岩体的力学强度和变形规律。书中对“扩散方程”和“达西定律”在耦合条件下的修正模型做了深入的探讨，特别是关于非饱和土体的热力传输路径分析，逻辑严密，推导详尽。我印象特别深刻的是，它通过一个寒冷地区大型地铁枢纽的案例，清晰地展示了冻融循环对围岩稳定性的潜在威胁，并提出了针对性的温度控制和排水优化方案。这本书的价值不在于提供了现成的设计规范，而在于它教会了读者如何构建一个能反映真实地下环境复杂性的多场耦合分析模型。对于那些需要进行长期稳定性评估、或者涉及地热开发项目的工程师来说，这本书提供的工具箱是革命性的，它迫使我们必须跳出单一力学视角的局限。

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这本《混凝土材料的微观结构与宏观性能演变》对我来说，简直是一扇通往材料科学深处的窗户。我过去总是习惯于把混凝土视为一个均匀的、性能固定的材料，这本书彻底颠覆了我的认知。作者从钙矾石（C-S-H凝胶）的分子结构层面开始讲起，一步步过渡到孔隙结构网络的形成，再到最终宏观力学性能的展现，逻辑层层递进，丝丝入扣。书中对“自愈合”机理的探讨尤为精彩，解释了微裂缝是如何在特定的湿度和温度条件下，通过新的水化反应被自动修复的，这为我们设计长寿命、低维护成本的结构提供了全新的思路。此外，对于外加剂对早期水化反应的影响，书中通过扫描电镜（SEM）和X射线衍射（XRD）的图像分析，提供了无可辩驳的微观证据，使得对这些添加剂的理解不再是经验性的，而是科学性的。这本书极大地提升了我对材料本构关系背后物理本质的理解，对于需要进行高精度长期性能预测，或者参与新型高性能混凝土研发的人员来说，这本书的价值是不可估量的。

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初读《先进结构健康监测技术与应用》，我最大的感受是“与时俱进”。这本书的重点完全放在了新兴的传感器技术和数据处理方法上，完全摆脱了传统结构监测的滞后性。作者对光纤布拉格光栅（FBG）阵列传感器在结构应变监测中的应用进行了详尽的介绍，从传感器的原理到数据采集的抗干扰措施，都有非常实用的指导。更吸引我的是，书中大篇幅讨论了基于机器学习的结构状态评估，特别是如何利用深度学习算法从海量的振动数据中自动识别出微小的损伤特征，这在传统的人工频谱分析中是难以实现的。书中提供的算法流程图和相应的MATLAB代码示例，极大地降低了我们团队将这些前沿技术应用到实际桥梁检测工作中的门槛。它不仅展示了“可以看到”的应变和位移，更重要的是展示了如何“预测”结构的剩余寿命和潜在的失效模式。这本书的实践导向性非常强，它提供的不仅仅是知识，更是一套完整的、可落地的智能监测解决方案框架。

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我最近翻阅了《现代桥梁结构动力学》，说实话，这本书的视角非常新颖，对于长期从事结构抗震设计的人来说，无疑是一剂强心针。它没有沉溺于传统的线弹性分析框架，而是将重点放在了结构在极端荷载下的非线性响应和损伤演化上。作者用非常生动的语言描述了先进的阻尼技术，比如粘滞阻尼器和屈服型金属阻尼器在控制大跨度斜拉桥振动中的实际效果，配图清晰地展示了能量耗散的过程，这一点比单纯的数学公式要直观得多。更让我惊喜的是，书中引入了“性能化设计”的理念，不再满足于“不倒塌”，而是追求在不同烈度地震下结构的“可修复性”和“业务连续性”。书中的案例研究，选取了几个世界级的复杂桥梁工程，详细剖析了它们在风振和地震作用下的耦合效应，展示了如何通过先进的非线性时程分析来预测结构的疲劳寿命。对于我们工程实践者而言，这种从理论到工程应用的无缝衔接，是极度宝贵的。它不仅教会了我们“怎么算”，更重要的是启发了我们“应该怎么设计”才能真正满足未来基础设施的高标准要求。这本书的深度和广度，绝对值得反复品读。

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哇，最近一口气读完了《岩土工程中的非线性分析》，这本书简直是为我这种对地质力学有深入研究需求的人量身定做的。首先，它在理论深度上着实下了一番功夫，不像市面上很多教材那样只停留在浅尝辄止的层面。作者对本构模型的阐述极其详尽，从最基础的 Mohr-Coulomb 判据，到复杂的粘塑性模型，每一步的数学推导都清晰可见，让人完全能跟上思路。特别要提的是，关于数值模拟中如何处理材料的非线性响应，书中引入了几个非常巧妙的算法，比如子迭代和线化处理的技巧，这对于我目前正在进行的高边坡稳定性计算项目来说，简直是及时雨。我过去总是在收敛性上遇到瓶颈，但通过书中提供的这些方法论，我找到了优化迭代步长和选择合适松弛因子的关键。另外，书中对岩土体在动态荷载下的响应分析也做了深入探讨，引入了有限元与有限差分法的结合应用，这在处理地震作用下的地基沉降问题时，提供了更具说服力的工程验证案例。读完后，我对复杂岩土体行为的理解上升了一个台阶，不仅仅是“知道”公式，而是真正理解了为什么在特定应力路径下材料会表现出那样的特性。这本书的参考文献列表也十分权威，很多都是近十年的顶尖期刊论文，为进一步的学术探索打下了坚实的基础。

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