礦井水災(zāi)害事故發(fā)生的主要原因是采空區(qū)水庫(kù)壩體的失穩(wěn)和滲流破壞,采空區(qū)水水庫(kù)投入使用前,對(duì)水庫(kù)壩體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性進(jìn)行分析預(yù)測(cè),并及時(shí)設(shè)置防滲措施,降低壩體周圍的滲透壓和滲水量的大小是保證礦井地下水庫(kù)的安全運(yùn)行的關(guān)鍵。采空區(qū)地下水庫(kù)壩體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定和最優(yōu)防滲措施的選擇對(duì)于煤礦地下水庫(kù)整體的有序運(yùn)行至關(guān)重要。采空區(qū)水庫(kù)是一種礦區(qū)環(huán)保型水利工程,是利用煤礦回采后形成的地下空間作為主要蓄水區(qū)域,由于煤礦開(kāi)采過(guò)程以及礦區(qū)本身所處的地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜多變,服務(wù)環(huán)境差,采空區(qū)也必然會(huì)受到這些環(huán)境條件的限制,因此在回采作業(yè)完成后容易形成損傷區(qū);回采作業(yè)保留的處于損傷區(qū)域的安全煤柱作為地下水庫(kù)的壩體結(jié)構(gòu),其穩(wěn)定性和滲流情況難以直接分析;因此,應(yīng)在實(shí)際作業(yè)中,將實(shí)驗(yàn)和FLAC 3D數(shù)值模擬同步進(jìn)行并將所得數(shù)據(jù)和結(jié)論進(jìn)行對(duì)照:實(shí)驗(yàn)過(guò)程通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地取樣,對(duì)所取巖樣進(jìn)行力學(xué)強(qiáng)度試驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù);模擬實(shí)際作業(yè)環(huán)境下各種壩體結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能變化和滲流情況,利用模擬所得到的力學(xué)變化規(guī)律和滲流作用效果分析壩體的穩(wěn)定性和滲流情況,以及水庫(kù)壩體穩(wěn)定性情況和滲流場(chǎng)的主要區(qū)域,根據(jù)損傷區(qū)域和滲流場(chǎng)的分布選用經(jīng)濟(jì)合理效率最優(yōu)的防滲措施。研究表明:... 

【文章來(lái)源】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究目的和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 采空區(qū)水庫(kù)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 采空區(qū)水庫(kù)壩體穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀
        1.2.3 滲流的相關(guān)概念
        1.2.4 采空區(qū)水庫(kù)防滲技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 研究?jī)?nèi)容與方案及創(chuàng)新點(diǎn)和技術(shù)路線
        1.3.1 研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 研究方案與創(chuàng)新點(diǎn)
        1.3.3 技術(shù)路線圖
2 礦區(qū)地質(zhì)條件與采空區(qū)水庫(kù)建設(shè)情況
    2.1 礦區(qū)地質(zhì)條件
    2.2 采空區(qū)水庫(kù)建設(shè)原理
        2.2.1 水源條件
        2.2.2 通道條件
        2.2.3 采空區(qū)條件
    2.3 采空區(qū)水庫(kù)建設(shè)概況
    2.4 小結(jié)
3 采空區(qū)水庫(kù)壩體結(jié)構(gòu)及力學(xué)性能分析
    3.1 基本概念
        3.1.1 煤柱壩體
        3.1.2 人工壩體
    3.2 強(qiáng)度測(cè)試實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)材料
    3.3 采空區(qū)水庫(kù)壩體結(jié)構(gòu)力學(xué)強(qiáng)度分析實(shí)驗(yàn)
        3.3.1 煤柱壩體力學(xué)性能分析
        3.3.2 人工壩體力學(xué)性能分析
        3.3.3 壩體間銜接處力學(xué)性能分析
    3.4 小結(jié)
4 采空區(qū)水庫(kù)壩體穩(wěn)定性數(shù)值模擬分析
    4.1 FLAC3D數(shù)值模擬軟件簡(jiǎn)介
    4.2 煤柱壩體數(shù)值模擬分析
        4.2.1 數(shù)值模擬模型建立
        4.2.2 數(shù)值模擬過(guò)程分析
    4.3 人工壩體數(shù)值模擬分析
        4.3.1 數(shù)值模擬模型建立
        4.3.2 數(shù)值模擬結(jié)果分析
    4.4 壩體銜接處數(shù)值模擬分析
        4.4.1 模型建立
        4.4.2 數(shù)值模擬過(guò)程分析
        4.4.3 數(shù)值模擬結(jié)果分析
    4.5 小結(jié)
5 采空區(qū)水庫(kù)壩體結(jié)構(gòu)防滲技術(shù)研究
    5.1 防滲材料研究
    5.2 防滲工藝研究
        5.2.1 垂直防滲
        5.2.2 水平防滲
    5.3 不同壩體結(jié)構(gòu)的防滲技術(shù)研究
        5.3.1 煤柱壩體防滲技術(shù)研究
        5.3.2 人工壩體防滲技術(shù)研究
    5.4 小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝



本文編號(hào)：3170078