系統總結了10年來作者在巖層控制的松散層拱理論方面的研究成果。主要內容包括：松散層拱結構的提出、定義、形態(tài)特征、形成條件、承載性能、失穩(wěn)判據和時空演化規(guī)律；闡明了松散層拱結構對松散層載荷傳遞、采動覆巖破斷失穩(wěn)、采動覆巖及地表移動變形的影響；敘述了松散層拱結構在厚松散層礦區(qū)關鍵層判別、采場礦壓控制和地表沉陷控制等方面的工程應用。 巖層控制的松散層拱理論是對砌體梁理論和關鍵層理論的發(fā)展，同時對完善采動覆巖承載結構模型，豐富礦山壓力和巖層控制理論具有顯著理論價值和工程實踐意義，尤其是給厚松散層下采煤礦

本書對采場圍巖變形破壞發(fā)育多地球物理場響應特征、測試與監(jiān)測方法技術等作了系統闡述，以光纖測試技術、地電場測試技術與應用等內容為主。書中首先結合礦山采場圍巖變形與破壞測試技術的發(fā)展與應用，歸納、梳理了當前應用于圍巖測試的鉆孔類測試技術、地球物理類探測技術、光纖類測試技術以及其它測試方法，闡述了其技術原理、工程應用優(yōu)缺點以及適用性。 書稿全面介紹了采場空間不同位置測試技術應用成果。基于分布式光纖測試技術與并行電法測試技術聯合應用，實現多參數的測試與分析。從室內基礎試驗獲取巖體破裂閾值評價，到開展數值

貫通管縫是地下水與地表水之間相互轉換的主要路徑，是地下水與巖土體之間水力聯系的重要通道，也是巖土體失穩(wěn)破壞常常追蹤的邊界條件。本書圍繞含貫通管縫巖土體滲透特性與界面力學效應，構建了巖石基質滲流與管縫自由流耦合分析數學模型，推求了基質滲流與自由流流速分布顯式表達；提出了自由流干涉巖石基質滲流影響帶寬度確定方法；結合牛頓內摩擦定律，量化了宏觀運動水流對固體多孔介質界面的細觀力學效應；將固液界面拖曳力嵌入巖土體穩(wěn)定性分析方法，量化評價了宏觀運動水流對巖土體穩(wěn)定性影響的貢獻。

本書針對不均勻載荷作用中的典型代表——局部偏心載荷作用和局部沖擊載荷作用，并以煤礦開采的主要環(huán)境介質煤巖為主要研究對象，結合作者及其所帶領的科研團隊多年研究經驗和研究成果，系統介紹煤巖的特性、載荷的類型、受載后的力學響應，重點闡述研究所得的受非均勻載荷作用后煤巖產生的力學響應。研究內容主要包括局部偏心載荷作用下煤巖表面裂紋演化規(guī)律及煤巖損傷演化規(guī)律、聲發(fā)射參數演化規(guī)律；局部沖擊載荷作用下煤巖表面裂紋演化規(guī)律及煤巖損傷演化規(guī)律、超聲波傳播演化規(guī)律、紅外熱成像演化特征規(guī)律；根據試驗研究獲得的受兩種典

本書聚焦地震和強風雪兩類突發(fā)自然災害下球面網殼和柱面網殼的動力倒塌機理，開展大量的動力分析和倒塌全過程分析以闡明網殼結構的動力響應特征及破壞機理。重點論述初始幾何缺陷、桿件初始彎曲、下部支承對單層網殼結構動力響應及穩(wěn)定性能的影響。提出桿件動力穩(wěn)定的判斷方法及衡量下部支承水平剛度的計算公式，研究確定了網殼結構的動力穩(wěn)定臨界風速以及風雪荷載的最不利組合，并根據分析結果提出相應的大跨空間網殼結構抗倒塌關鍵技術。

本書以煤層沖刷帶為工程背景,采用理論分析、室內試驗、數值模擬及現場實踐等方法,對不同巖性和不同煤-巖高度比的煤-巖結構體在循環(huán)加卸載作用下的力學特性、能量演化特征及失穩(wěn)破壞機制進行深入研究。并根據工作面前方能量儲存的特點,從能量釋放角度提出了判斷系數(Q)的概念,利用能量判斷系數對工作面在煤層沖刷帶推進過程中的能量變化規(guī)律進行了分析。并通過微震監(jiān)測法和鉆屑法驗證了能量判斷系數的可靠性,為預測沖擊的發(fā)生提供了新的思路。

本書以烏東煤礦、義馬礦區(qū)和龍堌煤礦等沖擊地壓防控為背景，分析近直立巖柱、巨厚礫巖和地塹構造等大型地質體控制下礦井群沖擊地壓顯現特征，構建礦井群沖擊地壓發(fā)生機理研究平臺，研究礦井群相鄰工作面開采條件下覆巖結構效應，揭示大型地質體控制下相鄰工作面采掘擾動特征，提出不同地質體控制下礦井群協調開采和斷鏈增耗沖擊地壓防控方法。

《礦山巖層控制基礎研究=FundamentalResearchonMineStrataControl》主要介紹礦山巖層控制領域的基礎理論、方法和關鍵技術，以及近年來國內外學者特別是作者團隊在本領域研究的新進展。主要內容包括巖體變形與破壞理論基礎、礦山巖層運動破壞規(guī)律與控制、礦山巷道變形破壞與控制、沖擊地壓發(fā)生機理與監(jiān)測防治等。