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扰动作用下深部岩巷长期大变形机制及控制技术
黄万朋,,王军
煤炭学报 , 2014,
Abstract: 巷道围岩本身存在一个抗扰动强度,当深部较高的集中应力超过其抗扰动强度时围岩会对外部扰动变得敏感,在围岩内会形成扰动影响区,围岩扰动影响区不断向内部的发育是扰动作用下深部岩巷长期大变形失稳的本质。针对深部开拓岩石巷道,提出以钢管混凝土支架为主体的复合支护技术。钢管混凝土支架具有承载力高、结构稳定等优点,能够给围岩提供一个较大的支护阻力,提高扰动影响区围岩的抗扰动强度,从而保持巷道长期稳定。根据某矿具体地质条件,设计了合理的支护技术措施,选用钢管混凝土支架型号为194×8的钢管配合C40强度等级的核心混凝土,该支护体系能够给巷道围岩提供1.26MPa以上的支护强度,工程应用效果良好。
流变扰动效应引起围岩应力场演变规律分析
王波,,王军
煤炭学报 , 2010,
Abstract: 阐述了岩石强度极限邻域等岩石力学新概念,分析了岩石流变扰动效应机理,建立了岩石多次受到扰动后的累积变形量的本构方程,根据建立的本构方程,结合岩石流变及其扰动效应试验成果,建立了第三蠕变阶段横向扰动变形与扰动次数关系方程,结合典型软岩工程——龙口海域巷道实际地质资料,提出了围岩应力场峰值点转移判别标准,得出了当相邻巷道爆破施工时,爆破扰动导致的围岩应力场演变规律。
分级加载条件下岩石流变特性的试验研究
范庆忠,
岩石工程学报 , 2005,
Abstract: 以红砂岩为例,采用重力加载式流变仪,在分级加载条件下对岩石的蠕变特性进行了单轴压缩蠕变试验研究,重点观察和分析了蠕变条件下岩石的弹性模量和泊松比的变形效应,同时对其他时效变形特点进行了分析。试验结果表明,侧向稳定蠕变阶段的应力门槛值低于轴向稳定蠕变的应力门槛值;侧向蠕变有明显的加速蠕变阶段,且比轴向加速蠕变阶段出现得早,而轴向蠕变的第三阶段则不太明显,一经出现试样随即破坏。在单体分级加载条件下,受蠕变的影响,随应力水平和变形量的增加,岩石的瞬时弹性模量有明显的增大,泊松比的变化则更为显著。
岩石强度准则的真三轴压力试验检验与分析
,陶振宇
岩石工程学报 , 1993,
Abstract: 本文探讨了脆性破坏岩石的强度准则。根据应力空间岩石强度极限曲面的特征,选择能够反映岩石强度极限曲面特征的双剪应力和八面体剪应力两类强度准则,进行岩石强度极限曲面的回归分析,并做了红砂岩真三轴压力强度试验。根据真三轴压力强度试验资料,通过对八种岩石强度准则的回归分析对比,推荐两种三参数的双剪应力和八面体剪应力强度准则。
水压在底板突水中的力学作用
,于永辛
煤田地质与勘探 , 1996,
Abstract: 分析了水与水压在底板突水中的力学作用,即水对岩石的软化作用;水压对裂隙介质岩体的力学作用;水压在断层中的水楔作用;突水过程中水流的冲刷扩径作用和水压对突水的动力作用。
覆岩导水裂缝与岩层拉伸变形量的关系研究
,黄万朋,刘国磊
采矿与安全工程学报 , 2012,
Abstract: 为了研究覆岩导水裂缝带内裂隙岩层导水性与覆岩岩层层向拉伸变形的关系,定义了岩层中间层的概念;在假定可以用两段圆弧拟合岩层下沉盆地内外边缘曲线的条件下,导出了岩层层向拉伸率ε的计算公式;统计了近年来的井下导高观测成果。研究得出:当岩层中间层层向拉伸率超过岩石拉伸变形极限时,岩层会产生法向拉伸裂隙;当岩层层向拉伸率大于其临界拉伸率时,该岩层就会成为导水裂缝岩层。岩层层向拉伸率ε主要受岩层层位高度h,煤层采厚m,岩层下沉系数q,边界角δ0和充分采动角ψ等因素的影响。回归分析得出:覆岩岩层越坚硬,则裂采比就越大,导水裂缝带顶部岩层层向临界拉伸率ε0值就越小。
浅谈矿井水害立体防治技术体系
张志龙,,武强,魏思民
煤炭学报 , 2013,
Abstract: 基于矿井水害的防治技术及系统性、动态性等特点,论述矿井水害发生的根本原因及构建矿井水害立体防治技术体系的重要性,分析了矿井水害立体防治技术体系、构成及立体性、技术体系性分类特点,按立体空间位置及软件措施、危险程度及控制措施、系统的影响要素等特征进行几种分类方法的论述,重点给出了影响因素分类系统中矿井地表水害防治技术子体系、地下水害立体防治技术子体系等分类、特点及适用范围,并将立体防治技术在北皂矿井海下采煤水害防治研究中进行了体系构建、分类及防治技术综合实例应用,取得了较好的效果。
地表下沉衰减函数与塌陷区稳定性分析
,贾君莹,李冰,张庆松
煤炭学报 , 2009,
Abstract: 根据地表下沉的3个阶段,分析了地表下沉速度的主要影响因素;以Knothe时间函数为基础,导出了适用于衰退期及其之后的下沉衰减函数,并提出下沉衰减函数中参数的确定方法.针对兖州矿区典型塌陷区不同的地质开采条件和现场实测资料,求出了典型塌陷区的下沉衰减函数和残余下沉量;最后提出了塌陷区稳定性评价指标和塌陷区稳定性分类方法,将塌陷区分为非稳定型、相对稳定型和稳定型,并对塌陷区进行了稳定性评价.
深井采场底板岩层移动观测与位移反分析
,肖洪天,张文泉
岩石工程学报 , 1992,
Abstract: 为研究采煤造成的采场底板岩层变形与破坏状况,在采深近千米的深井采场进行了大范围、长时期的底板岩层移动、超前支承压力和底板岩层渗透性等多项观测。根据位移实测资料和原始地应力实测统计资料,采用位移反分析方法,反求出了岩体的弹性模量和支承压力,得出岩体的弹模是其对应岩石试件室内测试弹模的0.445倍,超前支承压力是垂向原始地应力的1.7倍。本文还探讨了底板岩层的应力分布和开采造成的底板岩层扰动范围。
大屯姚桥矿矿井水文地质条件分类与评价
张志龙,,武强,魏思民
煤田地质与勘探 , 2013,
Abstract: 矿井水文地质条件分类评价是矿井水害防治的重要工作。通过研究矿井复杂的水文地质条件、评价机理及国内外矿井水文地质条件分类评价的研究现状,给出了矿井水文地质条件的分类依据和两种方案,并进行了具体分类。阐述了各类水文地质条件的特点,在分类结果与影响因素的基础上,详细给出了矿井水文地质条件评价指标、内容、评价手段方法。对徐州大屯姚桥煤矿矿井水文地质条件进行了实例分类评价,对类似矿井的水害防治具有重要的指导作用。
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