《深井软岩巷道钢管混凝土支架支护技术》从支护结构设计、施工工艺、承载能力等方面人手，深入研究了井下灌注式钢管混凝土支架结构，提出了钢管混凝土支架支护工艺，开发了一整套基于钢管混凝土支架的支护理论与工程技术。同时，《深井软岩巷道钢管混凝土支架支护技术》介绍了钢管混凝土短柱壁厚效应、钢管混凝土支架承载能力计算方法、钢管混凝土支架抗弯强化及其承载力计算方法等一系列具有实用性的理论成果。
　　《深井软岩巷道钢管混凝土支架支护技术》可供从事采矿工程、岩土工程、工程地质等研究领域的工程技术人员、科研工作者及高等院校相关专业的师生参考。

　随着煤矿开采逐渐向深部发展，越来越多的矿井面临着大埋深、高应力、软岩、动压及过断层或冲刷带等巷道支护问题。采用低成本的支护技术，得到更大的支护反力，取得更好的巷道支护效果是深井软岩巷道支护工作者不断追寻的目标。
　　钢管混凝土结构是在空钢管内充填混凝土形成的一种组合构件，钢管为核心混凝土提供套箍力，使混凝土处于三向受压状态，混凝土的强度成倍增加；而核心混凝土的存在一方面提高了整体强度，另一方面则避免了薄壁钢管的内凹屈曲破坏。钢管混凝土结构具有高承载能力和良好的经济效益，在地面建筑中得到了广泛的应用，将钢管混凝土结构应用于采矿工程，可为深井软岩巷道支护提供一种新型高承载力支架。
　　井下灌注式钢管混凝土支架是中国矿业大学（北京）高延法教授发明的一种新型支护结构，从2008年进行第一次工业性实验至今，已经有22个矿井的61条巷道实施了钢管混凝土支架支护。该种支护方式得到了煤炭企业的一致好评，解决了诸多矿井的支护难题，巷道类型包括千米深井巷道、软岩和极软岩巷道、动压巷道、断层破碎带巷道、岩溶陷落柱巷道和变电所等重点硐室。
　　本书通过在实验室测试不同壁厚钢管混凝土短柱承载能力、钢管混凝土直梁与钢管混凝土圆弧抗弯拱承载能力及钢管混凝土支架整体承载能力，得到了钢管混凝土短柱壁厚效应、钢管混凝土的中性层偏移规律、钢管混凝土支架承载力计算方法及其抗弯强化方法等一系列具有实用性的理论成果。同时，本书研究了深井软岩巷道承压环力学模型、深井软岩巷道复合支护设计方法、应力场梯度稳定和深井软岩流变扰动效应等理论问题。本书的研究成果将为经济高效地解决深井软岩巷道支护问题开辟一条新途径。
　　在钢管混凝土支架现场实验研究过程中，得到了许多煤矿企业领导的支持和帮助，在此致以衷心感谢。他们是：开滦钱家营矿业分公司郑庆学总工；龙煤鹤岗矿业公司严如令总工、何清江副总工，开拓处涂忠惠处长、孟庆江总工，南山煤矿任建民副总工，益新煤矿付振祥副矿长；中煤平朔集团公司冯学武总经理、高建军总经理，技术中心刘建宇主任、郭生科长；神华宁煤科技发展部刘铜强总工、朱守东副部长，清水营煤矿张建华矿长、黄相明矿长、丁学福总工，宁夏煤炭科学技术研究所武振国、杨志华；冀中能源赵庆彪总工、邵太升副总经理，峰峰集团刘书灿总工、王殿录总工、尚书海副总工，查干淖尔一号井于广龙总工、杨永迁科长、刘建刚科长、邢东煤矿谢国强矿长、杜小河总工、杨军辉副总工、陈锋部长，大淑村煤矿王建民总工；国投新集集团王志根副总工、孔德山副部长、刘庆波主任、杜库实总工；淮北矿业集团杨庄煤矿孟德军矿长、朱剑科长、李志伟科长；河南煤化集团鹤壁矿业集团公司张庆堂总工，生产部葛付东总工、王志强科长；沈阳焦煤有限责任公司夏洪满副总；山东能源集团新矿公司华丰煤矿李伟矿长、唐军矿长、胡兆峰副矿长、安伯义总工、王同金副总工、魏礼刚副总、顾鹏科长；龙口煤电公司北皂煤矿李恭建矿长、袁承禄副总工；山东济宁能源集团阳城煤矿高立群矿长、薄福利矿长、丁希阳总工、毛庆福科长；金川集团矿山工程公司穆玉生总工、刘福堂经理、杨亚平经理；衷心感谢中国矿业大学（北京）力建学院单仁亮教授、冯吉利教授、左建平教授、郭东明副教授和陈新副教授等人的帮助与支持；衷心感谢课题组成员：博士研究生牛学良、王波、王军、曲广龙、黄万朋、李学彬、刘国磊、何晓升、刘珂铭、徐鹏飞，硕士研究生王正泽、鹿士忠、夏方迁、田英楠、马鹏鹏、张慧敏、王超、王亮、张少峰、陈明程、杨柳、冯绍伟、赵伟、黄莎、朱全美、王东旭、徐斌经、谢浩、张凤银、张磊等，感谢他们的帮助与支持。
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　　高延法，1962年生，山东滕州人，博士，教授，博导。1982年毕业于山东矿业学院（现山东科技大学），1985年获硕士学位，1991年获武汉水利电力学院博士学位。1985年至2005年在山东科技大学工作，1994年晋升为教授。2005年起在中国矿业大学（北京）工作。主要从事矿山岩体力学、深井软岩巷道支护、开采沉陷控制和矿井水害防治等方面的教学和科研工作。
　　主持国家自然科学基金项目2项、省部级科研项目6项，参加国家重点基础研究发展计划（973计划）和国家自然科学基金委重点项目等5项。发表学术论文80余篇，出版专著和教材5部。获国家发明专利12项，所发明的钢管混凝土支架，已在20多个深井与软岩煤矿成功应用。获得省部级科技进步一等奖和二等奖6项，1993年起享受“政府特殊津贴”，1994年获孙越崎优秀青年科技奖。指导博士和硕士研究生40余名。
　　
　　王军，1985年生，山东宁阳县人，讲师，工学博士。2014年获中国矿业大学（北京）岩土工程专业博士学位，现就职于山东建筑大学，主要从事矿山岩体力学、深井软岩巷道支护与沿空留巷的科研工作。
　　
　　王波，1981年生，山东阳谷县人，副教授，工学博士，硕士生导师。2009年获中国矿业大学（北京）岩土工程专业博士学位，目前供职于华北科技学院，主要从事矿山岩体力学与软岩巷道支护的科研工作，主持国家自然科学基金、河北省自然科学基金、河北省高等学校科学技术研究项目、中央高校基本科研业务费资助项目及企业委托项目10余项，发表学术论文20余篇，获得国家专利11项，出版专著1部，获得省部级科技进步一等奖1项、三等奖1项。

前言


第1章 绪论
1．1 深井软岩巷道支护技术与理论研究现状
1．1．1 巷道稳定性控制理论研究
1．1．2 深井软岩巷道支护技术研究
1．2 井下灌注式钢管混凝土支架支护技术研究现状


第2章 钢管混凝土支架结构与承载能力
2．1 井下灌注式钢管混凝土支架结构设计
2．1．1 井下灌注式钢管混凝土支架整体结构设计
2．1．2 钢管混凝土支架的断面形状
2．1．3 钢管混凝土支架各节间连接方式设计
2．1．4 钢管混凝土支架间连接
2．2 钢管混凝土支架注浆孔补强技术研究
2．2．1 注浆孔补强结构设计
2．2．2 钢管混凝土注浆孔段承载能力实验
2．3 早强型钢管混凝土支架
2．3．1 早强型混凝土实验
2．3．2 早强型钢管混凝土支架承载能力分析
2．3．3 实验总结
2．4 巷道交岔点搭接式钢管混凝土支架
2．4．1 交岔点支架整体结构
2．4．2 异形支架结构设计
2．4．3 支撑架结构设计
2．4．4 支架间对接方式设计
2．4．5 交岔点支架施工工艺
2．5 钢管混凝土支架承载能力实验测试研究
2．5．1 钢管混凝土支架承载力实验方案
2．5．2 扁椭圆钢管混凝土支架实验
2．5．3 钢管混凝土支架承载力实验汇总
2．6 钢管混凝土支架支护施工工艺
2．6．1 钢管混凝土支架井下安装工艺
2．6．2 钢管混凝土支架井下灌注工艺


第3章 钢管混凝土短柱力学性能实验及其壁厚效应
3．1 钢管混凝土短柱轴向压缩实验
3．1．1 实验方案
3．1．2 直径127mm钢管混凝土短柱轴向压缩实验
3．1．3 直径168mm钢管混凝土短柱轴向压缩实验
3．1．4 直径194mm钢管混凝土短柱
3．2 钢管混凝土短柱壁厚效应的力学机理
3．2．1 钢管受力分析
3．2．2 混凝土受力分析


第4章 钢管混凝土结构抗弯性能及中性层偏移规律
4．1 钢管混凝土抗弯强化直梁实验
4．1．1 实验设计
4．1．2 试件变形特征
4．1．3 实验结果与分析
4．2 钢管混凝土直梁中性层偏移规律分析
4．2．1 中性层偏移过程分析
4．2．2 中性层偏移曲线分析
4．3 钢管混凝土抗弯强化圆弧拱实验
4．3．1 实验设计
4．3．2 不同荷载形式下圆弧拱承载力分析
4．3．3 集中荷载作用下试件变形特征
4．3．4 集中荷载作用下圆弧拱荷载-位移曲线
4．4 钢管混凝土结构抗弯性能实验汇总


第5章 深井软岩巷道承压环力学模型与理论研究
5．1 承压环力学模型
5．1．1 承压环概念的提出
5．1．2 承压环力学模型的建立
5．1．3 承压环强化支护作用下巷道稳定的条件
5．1．4 承压环强化支护作用机理分析
5．2 深井软岩巷道承压环的分类与支护设计方法
5．2．1 深井软岩巷道承压环的分类
5．2．2 深井软岩巷道支护设计方法
5．3 深井软岩流变及其扰动效应
……
第6章 邢东煤矿深井巷道钢管混凝土支架支护研究
第7章 清水营软岩巷道钢管混凝土支架支护
第8章 钢管混凝土支架在其他深井软岩巷道中的应用
第9章 钢管混凝土支架经济效益与社会效益
参考文献
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