采场顶板控制及监测技术（第二版) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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isbn号码:9787810212496

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• 采矿工程
• 顶板控制
• 监测技术
• 安全生产
• 岩石力学
• 支护技术
• 矿山工程
• 采场管理
• 第二版
• 矿业工程

《采场顶板控制及监测技术（第二版) 》图书简介 本书旨在为采矿工程领域的研究者、设计者、施工人员以及相关管理者提供一套全面、系统且实用的顶板控制与监测技术指南。在日益复杂的矿山开采环境下，确保顶板的稳定与安全是保障人员生命安全、提高资源回采率、降低工程风险的关键。第二版在第一版的基础上，吸纳了最新的科研成果、工程实践经验和行业技术发展趋势，力求在理论深度、技术广度及实践应用性上实现新的突破。 核心内容概述： 本书内容紧密围绕采场顶板的力学行为分析、潜在风险评估、失效模式预测以及与之相适应的控制与监测策略展开。 第一部分：顶板力学行为与风险评估 地质与岩体特性分析： 详细阐述了岩体结构、岩性、构造（如断层、节理、裂隙）、应力状态（原生应力与诱发应力）等对顶板稳定性的影响。介绍了常用的岩体分类方法（如RMR、Q值法、GSI等）及其在顶板稳定性评价中的应用。 顶板荷载与应力分布： 深入分析了不同开采方法（如房柱式、空场回采、长壁式等）对顶板产生的荷载机制，包括自重荷载、上覆岩层传递荷载、采矿诱发应力集聚等。通过理论计算、数值模拟（如有限元法、离散元法）等手段，详细解析了顶板的应力分布规律和危险区域。 顶板失稳机理与失效模式： 系统梳理了采场顶板可能发生的失稳形式，如层间滑移、岩块坍塌、劈裂破坏、弯曲破坏、蠕变变形等。针对不同地质条件和开采方式，分析了各种失效模式的发生机理、发展过程及影响因素。 风险评估方法： 介绍并推荐了多种顶板风险评估的方法，包括定性评估（如专家咨询、层次分析法）和定量评估（如概率法、模糊数学法），旨在帮助读者建立一套科学的顶板风险评估体系，识别潜在的高风险区域和可能发生的灾害类型。 第二部分：采场顶板控制技术 本部分重点介绍各类先进、有效的顶板控制措施，旨在从源头上预防和抑制顶板失稳。 支护技术： 锚杆支护： 详述了不同类型的锚杆（如砂浆锚杆、树脂锚杆、组合锚杆、自进式锚杆等）的设计原理、施工工艺、应用条件及其力学机制。重点介绍了锚杆在加固顶板、形成“锚固梁”、“锚固拱”等承载结构方面的作用。 喷浆支护： 阐述了喷浆（如水泥砂浆、聚合物喷浆）的材料选择、喷射工艺、厚度控制及其在封闭顶板、提高岩体整体性方面的作用。 金属支架支护： 介绍了液压支架、门式支架、棚式支架等在不同开采条件下的设计原则、选用依据及安装维护。 组合支护： 强调了不同支护方式的优化组合，以适应复杂的地质条件和多变的开采环境，实现最佳的经济效益与安全效益。 顶板加固与改良技术： 注浆加固： 介绍了注浆材料（如水泥浆、化学浆）的选择、注浆工艺（如劈裂注浆、劈裂充填注浆）及注浆效果评价，旨在提高岩体强度、堵塞裂隙、防止漏水。 化学灌浆： 详细介绍了聚氨酯、丙烯酰胺等化学灌浆材料的性能特点、适用范围及施工技术，在提高岩体密实度和阻水性能方面的优势。 其他加固方法： 探讨了如注水、充填等辅助性加固技术。 开采工艺优化与采场设计： 合理开采顺序与采高控制： 探讨了不同采矿方法下，优化开采顺序、控制采高、留设矿柱等对顶板稳定性的积极影响。 采空区处理： 介绍了不同充填材料（如膏体充填、干式充填、水砂充填）和充填工艺，以及它们对控制采空区顶板变形、预防地表沉陷的作用。 第三部分：采场顶板监测技术 本部分系统介绍了用于实时、连续监测采场顶板变形、应力及环境参数的先进监测技术与设备。 监测目标与原则： 明确了顶板监测的主要目标（如早期预警、评估支护效果、指导开采作业）以及监测方案设计的基本原则（如代表性、可靠性、经济性）。 变形监测技术： 位移监测： 介绍了表面沉降仪、倾斜仪、测斜仪、钢尺断面法、全站仪、GPS/GNSS等在监测顶板、围岩及地表的变形。 应变监测： 详述了应变片（电阻应变片、光纤光栅应变片）在测量岩体表面及内部应力变化中的应用。 收敛监测： 介绍了测距仪、激光断面扫描仪等用于测量采场巷道或掘进面收敛变形。 应力监测技术： 孔内应力监测： 介绍了压力计（如油压计、钻孔应力计）、声发射仪等用于测量岩体内部的应力变化和监测岩石破裂活动。 支护结构应力监测： 介绍了测力计、应力锚等用于监测锚杆、喷浆、支架等支护结构的受力状态。 环境参数监测： 水文地质监测： 介绍了水位计、流量计、湿度计等用于监测地下水位变化、涌水量及岩体含水率。 瓦斯与温度监测： 介绍了瓦斯传感器、温度传感器等用于监测采场内部气体成分和温度变化。 数据采集与处理： 自动化监测系统： 介绍了数据采集器、无线传输模块、通信网络等构成的自动化监测系统，实现数据的实时采集与远程传输。 数据分析与预警： 阐述了数据处理方法（如滤波、平滑）、趋势分析、异常值检测等，并介绍了基于阈值、灰色理论、机器学习等方法的预警模型，实现对顶板失稳的早期预警。 监测成果的应用： 强调了监测数据在评估支护效果、优化支护参数、调整开采方案、制定应急预案等方面的实际应用价值。 第四部分：综合应用与案例分析 本书最后部分将综合运用前述的理论与技术，通过典型的矿山顶板失稳案例，详细解析顶板失稳的成因、监测过程、控制措施的制定与实施，以及经验教训的总结。通过真实案例的学习，帮助读者更深刻地理解理论知识在实际工程中的应用，提升解决复杂工程问题的能力。 本书特色： 理论与实践紧密结合： 既有严谨的理论推导和力学分析，又包含大量实际工程应用案例和技术细节。 内容全面，体系完整： 覆盖了顶板控制与监测的各个关键环节，从地质分析到监测预警，形成完整的技术链条。 技术前沿，信息更新： 引入了近年来在顶板控制与监测领域出现的新技术、新方法和新装备。 图文并茂，易于理解： 配以大量的示意图、照片、图表，使抽象的理论和复杂的技术更加直观易懂。 适用读者： 本书适合矿业工程、土木工程、地质工程等相关专业的高年级本科生、研究生、科研人员，以及从事矿山设计、施工、安全管理、监测监控工作的工程师、技术人员和管理人员。 《采场顶板控制及监测技术（第二版) 》将成为您解决采场顶板安全问题的有力工具，是提升矿山本质安全水平的宝贵参考。

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这部新版书，光是看到书名里“采场顶板控制及监测技术”这几个字，我就知道这绝对是为我们这些常年跟地下打交道的人量身定做的宝典。我翻开书的前几页，立马就被那扎实的理论基础给吸引住了。它没有那种空泛的口号，而是直接切入问题的核心——如何科学地评估顶板的稳定性和潜在风险。作者显然是花了大量心血在研究地质力学和岩石力学在实际采掘环境中的应用上，讲解得深入浅出，即便是面对那些复杂的应力场分析和围岩变形机理，也能让人茅塞顿开。尤其是关于新的支护结构设计和优化方面，书中给出的计算模型和案例分析，简直是教科书级别的范本。我记得上次我们矿上进行一次深部巷道掘进时，遇到的难题，如果早点看到书里的那一章节，或许就能少走很多弯路，少花不少冤枉钱。这本书的价值，就在于它能将最前沿的学术研究成果，转化为可以直接指导现场操作的实用技术，这才是真正的干货。

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如果用一个词来概括这本书给我的感受，那就是“敬畏”。阅读过程中，我深刻体会到地下工程的复杂性以及我们工作中所肩负的巨大责任。这本书并非一味地鼓吹技术如何万能，而是用严谨的科学语言，时刻提醒我们在面对未知的地质环境时，必须保持足够的谦逊和审慎。它教会我的，不仅仅是如何安装更坚固的锚杆或者布置更多的监测点，更重要的是如何建立一套系统化的思维模式去预判风险、控制变量。书中的风险辨识流程图和应急响应手册部分，简直是现场管理的“救命稻草”。它提供的是一种系统的、可复制的风险管理哲学，而不是临阵磨枪的临时技巧。对于任何一个致力于提升矿山安全管理水平和工程技术质量的人来说，这本书的价值已经远远超出了其本身作为一本技术专著的范畴。

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我个人对这本书的排版和图示质量也相当满意。在技术类书籍中，清晰直观的插图和图表是理解复杂工程问题的关键。这本书在这方面做得非常到位，每一个受力分析图、每一个支护结构细节图，都绘制得异常清晰、标注精确。特别是几张关于采空区侧向挤压和顶板离层监测的剖面图，让我对一些抽象的力学概念有了非常直观的认识。有时候，一个好的示意图胜过千言万语的文字描述。而且，书中引用的很多国内外最新研究成果和工程实例，都附带了详尽的参考文献，这对于想要继续深挖研究的同行来说，提供了极佳的线索。它不是一个终点，而是一个能引领你走向更广阔知识领域的起点，这一点非常难能可贵，体现了作者严谨的学术态度和对读者学习负责的态度。

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拿到这本《采场顶板控制及监测技术（第二版）》后，我立刻对比了第一版，最大的感受就是“与时俱进”和“实战性”的大幅提升。第二版显然吸取了近些年几起重大安全事故的教训，并在技术上有所突破。比如，它引入了新的“多因素耦合”风险评估方法，这比传统单一指标评估要靠谱得多。我关注到书里对“智能化爆破”与“支护同步性”的探讨，这在以前的书里是很少见到的深度。作者强调了在精准控制爆破参数的同时，如何同步调整临时支护的安装速度和形式，以确保采掘工作面顶板的瞬时稳定性。这种跨学科、跨工序的整合分析能力，是真正体现这本书厚度的地方。对于我们工程技术人员而言，解决的不再是孤立的问题，而是整个采掘过程中的动态平衡，这本书正是提供了实现这种平衡的理论武器和工具箱。

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说实话，我手里头已经有不少关于矿山支护的书籍了，但多数都停留在描述性的层面，或者只是简单介绍几种支护形式。然而，这本书的“监测技术”部分，彻底颠覆了我的看法。它没有敷衍了事地提一句“要加强监测”，而是详尽地阐述了各种传感器的原理、数据采集的规范性、以及最关键的——数据解释和预警阈值的设定逻辑。书中对于实时监测系统（RSMS）的集成和应用进行了非常细致的讲解，包括如何处理海量数据，如何构建动态的风险评估模型，这一点在现今智能化矿山建设的大背景下显得尤为重要。我特别欣赏作者在描述“异常数据处理”时所体现出的那种谨慎和专业，他们没有提供一刀切的答案，而是教会读者如何根据不同矿区的地质条件，灵活调整和优化监测方案。这让我感觉，这不是一本死板的教材，更像是一位经验丰富的工程师在手把手地传授“看懂地下”的本领。

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