本書(shū)針對(duì)朱集煤礦巷道工程中的巖石流變現(xiàn)象，綜合采用試驗(yàn)研究、理論分析和數(shù)試驗(yàn)?zāi)�擬分析等研究方法，對(duì)巖石的流變力學(xué)特性和本構(gòu)方程的構(gòu)建進(jìn)行了分析研究研究數(shù)據(jù)。本書(shū)可為巖土工程及相關(guān)專(zhuān)業(yè)師生及從事巖石力學(xué)研究和煤礦巷道穩(wěn)定性研究人員提供參考。本書(shū)針對(duì)朱集煤礦巷道工程中的巖石流變現(xiàn)象，綜合采用試驗(yàn)研究、理論分析和數(shù)試驗(yàn)?zāi)�擬分析等方法，對(duì)巖石的流變力學(xué)特性和本構(gòu)方程的構(gòu)建進(jìn)行了分析研究；建立了能夠模擬巖石三階段蠕變特性的六元件非線(xiàn)性組合模型；利用FLAC3D有限差分軟件對(duì)巷道圍巖的長(zhǎng)期穩(wěn)定性進(jìn)行數(shù)模擬，預(yù)測(cè)巷道的長(zhǎng)

　　煤礦巷道工程的長(zhǎng)期穩(wěn)定和安全與圍巖的流變特性密切相關(guān)，深部圍巖的流變力學(xué)特性的研究及其本構(gòu)方程的建立是深部巖石力學(xué)研究中的重要課題。當(dāng)前，流變力學(xué)相關(guān)研究工作進(jìn)展迅速，在試驗(yàn)和理論方面均取得了一定的成就。但是巖石的流變力學(xué)理論至今還不是特別完善，重大大壩、隧道、煤礦等巖土工程的開(kāi)展使巖石流變力學(xué)理論的研究面臨新的問(wèn)題，因此，巖石流變特性和流變本構(gòu)模型等相關(guān)研究仍為難點(diǎn)問(wèn)題與熱點(diǎn)問(wèn)題。
　　朱集煤礦1112（1）運(yùn)輸順槽頂板高抽巷千米深井圍巖的流變現(xiàn)象突出，在巷道開(kāi)挖和運(yùn)行當(dāng)中不斷出現(xiàn)了頂沉、底鼓現(xiàn)象，嚴(yán)重制約了礦井的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益。有鑒于此，本書(shū)綜合采用試驗(yàn)研究、理論分析和數(shù)值試驗(yàn)?zāi)�擬分析等研究方法，對(duì)淮南礦業(yè)集團(tuán)朱集煤礦千米深井巷道圍巖的流變力學(xué)特性和本構(gòu)方程的構(gòu)建進(jìn)行了分析，利用TAW-2000巖石三軸壓力試驗(yàn)機(jī)對(duì)泥巖、粉砂巖和細(xì)砂巖等圍巖巖樣進(jìn)行了常規(guī)單軸和三軸壓縮試驗(yàn)，研究其基本力學(xué)性質(zhì)、變形特點(diǎn)和破壞形式，分析圍壓對(duì)力學(xué)參數(shù)和變形的影響規(guī)律；在此基礎(chǔ)上，采用TAW-2000M巖石多功能試驗(yàn)機(jī)開(kāi)展了圍巖巖樣單軸壓縮流變?cè)囼?yàn)研究以及高圍壓條件下的三軸壓縮流變?cè)囼?yàn)研究，探討了圍巖巖樣在不同應(yīng)力狀態(tài)和應(yīng)力水平下的流變力學(xué)特性、變形規(guī)律和破壞形式；基于以上試驗(yàn)結(jié)果，建立了能夠模擬巖石三階段蠕變特性的六元件非線(xiàn)性組合模型，推導(dǎo)了該模型的本構(gòu)方程，利用蠕變方程擬合了試驗(yàn)曲線(xiàn)并獲得了圍巖巖樣流變模型的力學(xué)參數(shù)；利用FLAC3D有限差分軟件對(duì)巷道圍巖的長(zhǎng)期穩(wěn)定性進(jìn)行數(shù)值模擬，預(yù)測(cè)巷道的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。
　　本書(shū)共分為6章，第1章主要敘述了研究背景和國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)，第2和3章分別討論了不同圍巖巖樣常規(guī)和流變條件下的單軸壓縮和三軸壓縮的物理力學(xué)性質(zhì)，第4章為巖石的流變本構(gòu)模型研究，第5章為數(shù)值模擬研究，第6章提出了結(jié)論與展望。
　　本書(shū)由河北地質(zhì)大學(xué)管理科學(xué)與工程學(xué)院高春艷等人編著。在編寫(xiě)過(guò)程中得到了學(xué)院的支持和資助，以及中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）力學(xué)與建筑工程學(xué)院高全臣教授和宋彥琦教授的悉心指導(dǎo)和大力支持，在此表示衷心的感謝。
　　巖石流變的研究尚不成熟，相關(guān)理論并不完善，在工程中應(yīng)用和推廣的道路仍然漫長(zhǎng)而艱難，期待更多的研究者投入到此方面的研究中，共同探討以推動(dòng)其發(fā)展。
　　由于作者水平所限，書(shū)中局限性和缺點(diǎn)在所難免，敬請(qǐng)讀者提出寶貴意見(jiàn)和建議。

1 緒論
1．1 研究背景和研究意義
1．2 國(guó)內(nèi)外研究動(dòng)態(tài)
1．2．1 巖石流變特性試驗(yàn)和試驗(yàn)設(shè)備研究
1．2．2 本構(gòu)模型研究
1．3 主要研究?jī)?nèi)容


2 圍巖巖樣基本物理力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)研究
2．1 朱集煤礦1112（1）運(yùn)輸順槽及頂板高抽巷的工程概況
2．1．1 工程地質(zhì)條件
2．1．2 地應(yīng)力條件
2．2 試樣的采集和加工
2．3 超聲波試驗(yàn)研究
2．4 圍巖巖樣化學(xué)成分和微觀結(jié)構(gòu)
2．5 常規(guī)單軸和三軸壓縮試驗(yàn)
2．5．1 試驗(yàn)儀器
2．5．2 巖樣準(zhǔn)備
2．5．3 試驗(yàn)方法和步驟
2．5．4 常規(guī)壓縮試驗(yàn)結(jié)果與分析
2．6 本章小結(jié)


3 巷道圍巖流變力學(xué)特性試驗(yàn)研究
3．1 圍巖巖樣單軸流變特性試驗(yàn)
3．1．1 試驗(yàn)儀器
3．1．2 單軸流變特性試驗(yàn)試樣準(zhǔn)備
3．1．3 單軸流變特性試驗(yàn)方法
3．2 圍巖巖樣單軸流變特性試驗(yàn)結(jié)果與分析
3．2．1 圍巖巖樣軸向和側(cè)向流變規(guī)律研究
3．2．2 圍巖巖樣單軸流變特性試驗(yàn)變形特性研究
3．2．3 單軸流變特性試驗(yàn)試件破壞形式
3．3 三軸流變特性試驗(yàn)
3．3．1 試驗(yàn)儀器和試樣準(zhǔn)備
3．3．2 試驗(yàn)方法和步驟
3．4 圍巖巖樣三軸流變特性試驗(yàn)結(jié)果與分析
3．4．1 圍巖巖樣三軸流變特性試驗(yàn)軸向和側(cè)向流變規(guī)律研究
3．4．2 圍巖巖樣三軸流變特性試驗(yàn)流變速率
3．4．3 圍巖巖樣三軸流變特性試驗(yàn)變形特性研究
3．4．4 圍巖巖樣三軸流變特性試驗(yàn)試件破壞形式
3．5 本章小結(jié)


4 朱集煤礦巷道圍巖流變本構(gòu)模型研究
4．1 巖石流變本構(gòu)模型的類(lèi)型
4．1．1 線(xiàn)性模型
4．1．2 非線(xiàn)性模型
4．2 巷道圍巖線(xiàn)性黏彈塑性流變本構(gòu)模型蠕變曲線(xiàn)擬合和參數(shù)辨識(shí)
4．2．1 建立模型的基本理論
4．2．2 線(xiàn)性Burgers流變模型
4．2．3 Burgers模型蠕變曲線(xiàn)擬合和參數(shù)辨識(shí)
4．2．4 線(xiàn)性黏彈塑性流變本構(gòu)模型
4．2．5 線(xiàn)性黏彈塑性模型蠕變曲線(xiàn)擬合和參數(shù)辨識(shí)
4．3 巷道圍巖非線(xiàn)性黏彈塑性流變本構(gòu)模型
4．3．1 非線(xiàn)性黏性元件
4．3．2 非線(xiàn)性黏彈塑性模型
4．4 圍巖軸向蠕變曲線(xiàn)非線(xiàn)性黏彈塑性流變模型擬合和參數(shù)辨識(shí)
4．4．1 一維方程擬合和參數(shù)辨識(shí)
4．4．2 三維方程擬合和參數(shù)辨識(shí)
4．5 圍巖非線(xiàn)性黏彈塑性流變模型研究
4．5．1 非線(xiàn)性黏彈塑性模型流變方程
……


5 朱集煤礦巷道變形的數(shù)值模擬研究
6 結(jié)論與展望


參考文獻(xiàn)