检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：柴金飞吴顺川周喻高永涛金爱兵高艳华张院生北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083

利用颗粒流理论(PFC)模拟岩石单轴压缩试验,并基于矩张量反演方法及其T-k参数分析方法对岩石破裂过程中声发射数据进行分析,推导出岩石裂纹孕育、发展和贯通过程中的破裂参数及其破裂类型,从而揭示岩石的破裂机理及其演化规律.通过模拟... 详细信息

利用颗粒流理论(PFC)模拟岩石单轴压缩试验,并基于矩张量反演方法及其T-k参数分析方法对岩石破裂过程中声发射数据进行分析,推导出岩石裂纹孕育、发展和贯通过程中的破裂参数及其破裂类型,从而揭示岩石的破裂机理及其演化规律.通过模拟岩石破裂过程得到以下结论:(1)在单轴压缩条件下,平行黏结法向-切向刚度比等于1时,因岩石抗拉强度小于抗压强度,声发射事件主要为线性张拉破裂类型,占比50％以上.(2)模拟试件的声发射破裂类型较为复杂,包含线性张拉破裂、线性剪切破裂、双力偶剪切破裂和混合破裂等类型,数量随岩石破裂过程持续增多.(3)线性张拉破裂和混合破裂数量增长较快,占比相对较高,但矩震级较小;线性剪切破裂和双力偶破裂数量增长较慢,占比相对较低且较稳定,但在应力峰值附近矩震级较大.综上所述,运用矩张量反演方法和T-k参数表示方法可有效掌握岩石细观破裂机理及其宏观演变规律,为分析岩体稳定性及其发展趋势提供了重要的技术保障.

关键词：岩石破裂力学机理演变规律矩张量反演 T-k参数岩石稳定性

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岩体节理产状系统聚类与边坡失稳模式分析

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北京科技大学学报 2014年第1期36卷 1-7页

作者：吴顺川刘芳标周喻韩庆北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083

以白云鄂博铁矿东矿C区岩体节理产状为研究对象,通过构造空间直角坐标系,采用基于Euclidean距离度量标准的系统聚类法对反映节理产状的单位法向量进行分类,选用合适的分布函数描述各组节理,并对各组节理的概率分布模型进行卡方检验.结... 详细信息

以白云鄂博铁矿东矿C区岩体节理产状为研究对象,通过构造空间直角坐标系,采用基于Euclidean距离度量标准的系统聚类法对反映节理产状的单位法向量进行分类,选用合适的分布函数描述各组节理,并对各组节理的概率分布模型进行卡方检验.结果表明,采用系统聚类法能较好反映现场节理产状,准确给出岩体节理分类方案,消除人为判别模糊性.基于聚类分析结果,结合边坡参数,采用赤平极射投影法进一步确定边坡最可能失稳模式,为调整边坡设计参数,控制边坡灾害提供依据.

关键词：岩体节理聚类分析边坡稳定性

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铁矿区内重金属对土壤氨氧化微生物群落组成的影响

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中国环境科学 2014年第5期34卷 1212-1221页

作者：洪晨邢奕司艳晓李洋北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083

以密云水库上游某铁矿区为研究对象，采用荧光定量PCR和变性梯度凝胶电泳（DGGE）分析了矿区内不同采样点的土壤中氨氧化微生物的数量和群落结构的变化，结果表明，土样中氨氧化细菌（AOB）和氨氧化古菌（AOA）的数量变化范围分别为3.01... 详细信息

以密云水库上游某铁矿区为研究对象，采用荧光定量PCR和变性梯度凝胶电泳（DGGE）分析了矿区内不同采样点的土壤中氨氧化微生物的数量和群落结构的变化，结果表明，土样中氨氧化细菌（AOB）和氨氧化古菌（AOA）的数量变化范围分别为3.01×107～1.08×109copies/g干土和8.65×107～2.69×109copies/g 干土.重金属含量与氨氧化微生物数量的相关性分析以及氨氧化微生物群落结构的冗余分析结果表明，该矿区内重金属污染改变了土壤中的氨氧化微生物的数量和结构.Cu污染对AOA的数量起到了显著抑制作用（r=-0.653＊， P〈0.05），但是对AOB则没有明显作用；Zn污染对尾矿库区域土壤的AOA/AOB比值影响显著（r=-0.606＊， P〈0.05）；Cd污染改变了AOB的种群分布，降低了AOB 的多样性水平.土壤中 Cr 长期干扰并没有改变氨氧化微生物的数量和结构，但是明显得抑制了氨氧化速率，表明重金属污染在一定程度上也影响了土壤生态系统的氮循环.

关键词：铁矿区氨氧化古菌(AOA) 氨氧化细菌(AOB) archaea (AOA) ammonia-oxidizing bacteria (AOB)

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地下矿水灾场一体化构模及可视化仿真技术

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北京科技大学学报 2014年第11期36卷 1436-1442页

作者：赵怡晴李仲学周耀东曹志国李鑫北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083 北京科技大学土木与环境工程学院北京100083

针对地下矿突水三维可视化仿真,基于矿山复合场理论,通过对水灾漫延过程中各场量参数的空间几何性、分布性、矢量性和时序性进行分析,给出属性空间的拓扑关系,构建了地下矿突水仿真的一体化动态模型,提出了相关属性的可视化仿真方法.通... 详细信息

针对地下矿突水三维可视化仿真,基于矿山复合场理论,通过对水灾漫延过程中各场量参数的空间几何性、分布性、矢量性和时序性进行分析,给出属性空间的拓扑关系,构建了地下矿突水仿真的一体化动态模型,提出了相关属性的可视化仿真方法.通过对空间场量进行体素化和场量化处理,以时间为步长,实现了水灾漫延过程的动态可视化表达.以某典型地下矿山为例,通过对相关数据进行整理分析,实现了水灾漫延过程的动态可视化仿真,验证了地下矿突水一体化模型的可行性和有效性.

关键词：地下开采突水构模可视化

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并行隧道顺序开挖围岩及衬砌承载行为分析

并行隧道顺序开挖围岩及衬砌承载行为分析

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第十二届全国土力学及岩土工程学术大会

作者：杨凯吴顺川吴庆良宋伟超王强志北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083 北京科技大学土木与环境工程学院北京100083

双孔大跨度并行马蹄形隧道施工过程中围岩及衬砌的承载行为对施工的安全性有着重要影响.本文通过对不同围岩级别及净距工况下的双孔大跨度并行马蹄形隧道开挖过程进行数值模拟,研究围岩及中间岩柱受力状态和衬砌应力分布规律.研究表明:... 详细信息

双孔大跨度并行马蹄形隧道施工过程中围岩及衬砌的承载行为对施工的安全性有着重要影响.本文通过对不同围岩级别及净距工况下的双孔大跨度并行马蹄形隧道开挖过程进行数值模拟,研究围岩及中间岩柱受力状态和衬砌应力分布规律.研究表明:(1)该类型隧道在开挖过程中,拱脚处最易发生剪切破坏;(2)净距大小对中间岩柱应力状态影响较为明显;(3)后建隧道会造成先建隧道靠近中间岩柱侧上方的衬砌应力增大,在实际施工过程中应当重点监测;(4)Ⅴ级围岩的洞间距宜大于1.5倍洞径,Ⅳ级围岩的洞间距宜大于1.0倍洞径.本文的研究可为类似工程设计提供一个参考.

关键词：隧道施工围岩结构衬砌结构承载行为

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金川矿区自流充填工艺存在的问题及改进措施

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现代矿业 2015年第3期31卷 29-31,34页

作者：杨志强王永前高谦赵千里北京科技大学土木与环境工程学院金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室金川集团股份有限公司

充填质量是充填法采矿安全与高效生产的基础,优化充填工艺和加强生产管理是提高充填质量的重要保证。针对金川矿区充填存在的质量问题,开展了对充填工艺和生产管理的调查与研究,进行了混合料胶结充填体强度试验研究,确定了河砂的合理掺... 详细信息

充填质量是充填法采矿安全与高效生产的基础,优化充填工艺和加强生产管理是提高充填质量的重要保证。针对金川矿区充填存在的质量问题,开展了对充填工艺和生产管理的调查与研究,进行了混合料胶结充填体强度试验研究,确定了河砂的合理掺量为20%～23%。经过在金川二矿区应用,验证了该混合料配比是合理的,为提高充填质量提供了保障。

关键词：充填工艺充填质量改进措施

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尾矿库隐患及风险演化系统动力学模拟与仿真

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北京科技大学学报 2014年第9期36卷 1158-1165页

作者：赵怡晴覃璇李仲学唐良勇北京科技大学教育部金属矿山高效开采与安全重点实验室北京100083 北京科技大学土木与环境工程学院北京100083

针对矿山尾矿库危害问题,构建了尾矿库事故隐患关联的复杂网络,给出了尾矿库隐患状态及风险演化的系统动力学模型,并结合矿山尾矿库案例进行了应用分析.结果表明,通过隐患关联的复杂网络法、隐患转移的三态法以及风险演化的系统动力学... 详细信息

针对矿山尾矿库危害问题,构建了尾矿库事故隐患关联的复杂网络,给出了尾矿库隐患状态及风险演化的系统动力学模型,并结合矿山尾矿库案例进行了应用分析.结果表明,通过隐患关联的复杂网络法、隐患转移的三态法以及风险演化的系统动力学模型的巧妙结合,能够明确地表征尾矿库事故隐患及风险演化规律,包括隐患作用关系、递演途径、风险程度等.成果应用于临钢980沟尾矿库,仿真结果与980沟尾矿库事故发展规律的实际情况吻合较好,说明所建模型可有效表征尾矿库溃坝事故演化的时空规律和风险程度,预测危险的发生.

关键词：矿山尾矿事故预防风险分析动力学模拟仿真复杂网络

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基于离散元法假顶下残柱开采结构参数及回采顺序优化

基于离散元法假顶下残柱开采结构参数及回采顺序优化

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第14届全国岩石动力学学术会议暨工程安全与防护专题研讨会

作者：杜富瑞胡乃联李国清谢玉玲北京科技大学土木与环境工程学院北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室金诚信矿业管理股份有限公司北京科技大学土木与环境工程学院北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室

新城金矿是我国黄金产量较大和机械化程度较高的矿山之一,矿山前期开采过程中留下了一些高品位及破碎难采的顶底柱.为了安全有效回收残柱资源,本文针对新城金矿顶底残柱节理裂隙极为发育,断层及弱面众多的矿岩开采技术条件,应用离散元... 详细信息

新城金矿是我国黄金产量较大和机械化程度较高的矿山之一,矿山前期开采过程中留下了一些高品位及破碎难采的顶底柱.为了安全有效回收残柱资源,本文针对新城金矿顶底残柱节理裂隙极为发育,断层及弱面众多的矿岩开采技术条件,应用离散元法建立不同进路结构参数和回采顺序的离散元计算模型.首先通过现场监测和离散元模型计算相结合对模型计算参数进行修正,然后将修正参数应用到1409＃采场模型,分析不同进路结构参数和不同回采顺序下上盘断层岩体与矿体之间、人工假顶靠上盘断层岩体处、人工假顶中部及上中段充填体内的应力应变,综合考虑各因素对残柱开采安全性的影响,为矿山提出了建议的进路结构参数和回采顺序,即:进路宽5.0m,高3.0m,采用由上盘向下盘推进,逐一采一回采顺序.将优化结果应用于工程实践表明该方法科学合理,为新城金矿假顶下残柱安全经济开采提供技术保障.

关键词：金矿山人工假顶顶底残柱进路结构参数回采顺序离散元法

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基于神经网络的城市浅埋隧道爆破振速预测分析

基于神经网络的城市浅埋隧道爆破振速预测分析

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第14届全国岩石动力学学术会议暨工程安全与防护专题研讨会

作者：尹作明王德胜高照帅北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083 北京科技大学土木与环境工程学院北京 100083 北京科技大学土木与环境工程学院北京 100083

针对城市浅埋岩石隧道掘进下穿天然气管线、土岩混合介质、地表临近密集建筑物等复杂环境条件下爆破振动对建(构)筑的影响,用撒道夫斯基预测法及常规的BP神经网络(BP-NN)预测模型对北京地铁16号线岩石区间工作面前方地表爆破质点振速进... 详细信息

针对城市浅埋岩石隧道掘进下穿天然气管线、土岩混合介质、地表临近密集建筑物等复杂环境条件下爆破振动对建(构)筑的影响,用撒道夫斯基预测法及常规的BP神经网络(BP-NN)预测模型对北京地铁16号线岩石区间工作面前方地表爆破质点振速进行了对比分析.研究表明:受地震波传播介质、掘进爆破技术、围岩性质等条件影响,撒道夫斯基公式预测值平均误差较大;基于BP神经网络的静态前馈网络模型预测值精度较高,但仍不能满足精细控制爆破的要求.基于现场实测数据分析提出了具有局部反馈特性的Elman神经网络(Elman-NN)动态预测模型,对爆破质点振速进行预测结果表明,Elman神经网络预测精确度较BP-NN提高了9.1％,因此,具有局部反馈特性的Elman神经网络动态预测模型对复杂环境条件下浅埋隧道的掘进爆破振动的预测更具有指导意义.

关键词：浅埋隧道爆破振速动态预测 BP神经网络 Elman神经网络

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城市浅埋地铁隧道掘进爆破的地表振动试验研究

城市浅埋地铁隧道掘进爆破的地表振动试验研究

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第14届全国岩石动力学学术会议暨工程安全与防护专题研讨会

作者：高照帅王德胜尹作明花良奎北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室北京100083 北京科技大学土木与环境工程学院北京100083 北京科技大学土木与环境工程学院北京100083

针对北京地铁16号线某标段土岩混合、下穿煤气管线、紧邻密集建筑物的复杂浅埋隧道掘进爆破振动进行现场试验研究,通过对岩石掘进爆破振速全程跟踪实测及数据分析,研究了掘进工作面前后等距离处的地表振动特性.研究结果表明:(1)隧道成... 详细信息

针对北京地铁16号线某标段土岩混合、下穿煤气管线、紧邻密集建筑物的复杂浅埋隧道掘进爆破振动进行现场试验研究,通过对岩石掘进爆破振速全程跟踪实测及数据分析,研究了掘进工作面前后等距离处的地表振动特性.研究结果表明:(1)隧道成洞区比未成洞区增加的临空面产生了孔洞散射放大效应,致使工作面后方PVS是其前方等距离处的1.22～2.04倍;(2)用MATLAB软件对工作面前后方的PVS回归分析得出,未掘进方向比已掘进方向的爆破振速与萨道夫斯基公式相关性更好,其质点振速可用萨道夫斯基公式预估算;(3)用ANSYS/LS-DYNA软件对隧道掘进爆破过程进行数值模拟得出,模拟结果与实测结果的变化规律和特性一致,证实用数值模拟研究实际隧道掘进爆破产生的振动效应是可行的.在城市复杂条件的浅埋隧道掘进爆破时,要足够重视隧道成洞区的孔洞散射放大效应,对合理控制爆破振速,保障爆破紧邻建(构)筑物和设施的安全更为稳妥.

关键词：浅埋地铁隧道掘进爆破地表振速成洞区孔洞散射放大效应

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