本書在分析支擋煤柱失穩(wěn)機理與載荷分布特征的基礎(chǔ)上, 推導(dǎo)了水平基底、順傾基底內(nèi)排土場支擋煤柱力學(xué)效應(yīng)的數(shù)學(xué)表達式, 實現(xiàn)了煤柱三維支擋效應(yīng)的定量表征; 基于極限平衡理論, 提出了煤柱三維支擋效應(yīng)的二維等效方法, 建立了煤柱支擋效應(yīng)下的內(nèi)排土場穩(wěn)定性二維計算方法, 將空間力學(xué)問題轉(zhuǎn)化為平面應(yīng)變問題求解; 以勝利東二露天煤礦為工程實例, 揭示了煤柱形態(tài)參數(shù)等因素與支擋效應(yīng)及內(nèi)排土場穩(wěn)定性的定量關(guān)系, 形成了規(guī)律性認識, 優(yōu)化設(shè)計了該礦內(nèi)排土場支擋煤柱形態(tài)參數(shù), 并采用數(shù)值模擬方法進行了驗證。