检索结果-内蒙古大学图书馆

岩土力学 2019年第7期40卷 2703-2712页

作者：王平朱永建余伟健任恒黄钟湖南科技大学南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学煤炭清洁利用与矿山环境保护湖南省重点实验室湖南湘潭411201

由于煤矿再生岩体围岩结构和成分进行了重组,其力学特性将发生本质变化。根据再生岩体压实成岩过程中破碎岩体多次受压的实际情况,采用广西州景煤矿再生顶板破碎围岩进行有侧限条件的分次压实试验。结果表明:分次压缩过程可分为压实破... 详细信息

由于煤矿再生岩体围岩结构和成分进行了重组,其力学特性将发生本质变化。根据再生岩体压实成岩过程中破碎岩体多次受压的实际情况,采用广西州景煤矿再生顶板破碎围岩进行有侧限条件的分次压实试验。结果表明:分次压缩过程可分为压实破碎、压实应力记忆和压密固结3个阶段。在第1次压缩时,压实特性曲线呈线性变化,后续压实特性曲线逐渐向指数形式转变,而"压实应力记忆"阶段表现为多项式变化。在侧限压缩条件下,提出以最小势能原理作为判定不规则岩样挤压破碎判据。破碎岩样压缩特性受压实次数和装岩高度的影响,破碎岩样分次压实次数越多,累积压缩应变越大,后续压缩时的应力增量越大。装岩高度越大,压缩至相同压应力时,累积总应变越大。压实应力达到一定程度,不同粗粒径破碎岩样的粒径分布规律趋于一致,据此建立了破碎岩样粒径分布与工程中破碎岩体压实程度之间的相关关系。

关键词：破碎岩样分次压实压实特征粒径分布

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动力扰动下全长黏结锚杆的力学响应特性

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岩土力学 2019年第3期40卷 942-950,1004页

作者：吴秋红赵伏军王世鸣周志华王斌李玉湖南科技大学南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学土木工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学机电工程学院湖南湘潭411201

深部岩体工程中,锚杆在围岩变形后处于高承载应力状态,受到爆破振动、矿震等动载荷作用后极易失效,因此,亟待研究动力扰动下锚杆的力学响应机制。基于SHPB试验平台,自行研发了一套研究锚杆动力响应的试验装置,开展动力扰动下全长黏结锚... 详细信息

深部岩体工程中,锚杆在围岩变形后处于高承载应力状态,受到爆破振动、矿震等动载荷作用后极易失效,因此,亟待研究动力扰动下锚杆的力学响应机制。基于SHPB试验平台,自行研发了一套研究锚杆动力响应的试验装置,开展动力扰动下全长黏结锚杆的力学响应特性研究。结果表明:初始动载荷作用下锚杆滑移量随着入射能的增加而增加,锚杆中应力波的波峰值随着传播距离的增加而逐渐减小,当应力波传播至锚杆最里端时,应力波峰值衰减较大;第2次动载荷后锚杆SG1处与SG2处应力波峰值差明显比第1次减小,表明动载荷下锚固界面从锚杆外端开始损伤;锚杆失效与锚固界面损伤有关,锚杆承载后初次受到动载荷的影响导致锚固界面产生损伤,损伤锚固段又受到外部载荷(如二次冲击、岩体挤压)作用时会进一步劣化,其不能抵抗围岩的变形而失效。研究结果为揭示锚杆支护失效行为,采取合理的设计与施工提供新的思路。

关键词：动力扰动高应力分离式霍普金森压杆全长黏结锚杆力学响应

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基于CASS的山村地籍测绘实践研究——以梅州市响水村为例

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湖南文理学院学报（自然科学版） 2020年第3期32卷 92-95页

作者：尚玺袁越秦坚付金磊湖南科技大学资源环境与安全工程学院南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201

以广东省梅州市响水村为例,介绍了山村地籍图的数字测图方法,通过GPS-RTK控制测量技术进行控制点放样,全站仪极坐标法进行碎部测量以及室内CASS制图,作出1:500大比例尺的地籍图。为梅州市国土局土地利用管理提供依据,对相关测量具有指... 详细信息

以广东省梅州市响水村为例,介绍了山村地籍图的数字测图方法,通过GPS-RTK控制测量技术进行控制点放样,全站仪极坐标法进行碎部测量以及室内CASS制图,作出1:500大比例尺的地籍图。为梅州市国土局土地利用管理提供依据,对相关测量具有指导意义,促进了测量技术的发展。

关键词：大比例尺测图碎部测图极坐标 CASS制图

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高水平应力下巷道围岩破坏机理及其控制技术

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矿业工程研究 2020年第1期35卷 33-40页

作者：李鹏朱永建王平任恒张玉群王希之湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201

针对平煤十矿-320 m新东大巷围岩软弱,水平应力高,支护难度大的问题,采用现场调研、理论分析、数值模拟以及现场试验等方法相结合,分析了高水平应力下塑性区演化规律,建立了巷道围岩受力模型.结果表明:岩石强度较低,主要以剪切破坏为主... 详细信息

针对平煤十矿-320 m新东大巷围岩软弱,水平应力高,支护难度大的问题,采用现场调研、理论分析、数值模拟以及现场试验等方法相结合,分析了高水平应力下塑性区演化规律,建立了巷道围岩受力模型.结果表明:岩石强度较低,主要以剪切破坏为主;水平应力作用突出,导致塑性区扩展范围大于锚固范围是造成围岩变形破坏的主要原因.因此,结合巷道变形特点,提出“强化最大破坏深度围岩强度,巷道关键区域强力控制”原则的巷道稳定性对策,采用高强预应力“锚杆+锚索”联合锚注支护控制技术,数值模拟结果表明,所提支护控制技术可以有效控制围岩变形.

关键词：高水平应力塑性区数值模拟 “锚杆+锚索”联合锚注支护

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沙吉海煤矿01运输平巷砂砾层顶板控制对策

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矿业工程研究 2020年第3期35卷 27-33页

作者：秦坚袁越付金磊尚玺湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室湖南湘潭411201 煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201

为了解决沙吉海煤矿施工时钻进较为困难,泥岩底板遇水泥化严重等问题,沙吉海煤矿对运输平巷砂砾层的顶板控制情况提出了一种无腿棚支护方案:无腿棚横梁采用矿用工字钢,工字钢两端与金属托架连接,巷道两帮采用锚网+钢筋梯支护.采用有限... 详细信息

为了解决沙吉海煤矿施工时钻进较为困难,泥岩底板遇水泥化严重等问题,沙吉海煤矿对运输平巷砂砾层的顶板控制情况提出了一种无腿棚支护方案:无腿棚横梁采用矿用工字钢,工字钢两端与金属托架连接,巷道两帮采用锚网+钢筋梯支护.采用有限元分析软件Midas-GTS和有限差分软件FLAC3D建立无腿棚支护三维实体模型并进行数值模拟,模拟取得了良好的控制效果.结果表明:巷道左帮支护强度较低,导致左帮变形量远大于右帮;巷道顶部工字钢梁所受的最大弯矩位于距右帮1/4梁的长度处,巷道两顶角处应力集中程度较高;巷道底板和两底角处破坏较为严重,尤其是底板的失稳及左底角的破坏严重影响了左帮的稳定,导致左帮变形量较大.现场实践证明,顶板下沉得到有效控制,该支护方案取得了预期的效果.

关键词：沙吉海煤矿砂砾层顶板控制无腿棚支护数值模拟

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低渗透煤层金刚石串珠绳锯切割卸压增透机理及应用

低渗透煤层金刚石串珠绳锯切割卸压增透机理及应用

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深部煤层瓦斯精准抽采”学术研讨会暨《煤炭科学技术》专题发布会

作者：李树清汤铸黄飞李波蔡康旭刘诚段蓉朱颜平杨党震湖南科技大学南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室湖南湘潭 411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭 411201 湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭 411201 中国铁建重工集团股份有限公司湖南长沙 410083

为探求金刚石串珠绳锯煤层割缝卸压增透机理,结合开滦矿区某矿煤层绳锯割缝的工程背景,采用相似模拟试验研究了绳锯煤层割缝缝槽上下方煤岩层裂隙、应力、位移分布特征,建立了煤样3 次等压循环加卸载应力-渗透率公式,基于FLAC3D开发了... 详细信息

为探求金刚石串珠绳锯煤层割缝卸压增透机理,结合开滦矿区某矿煤层绳锯割缝的工程背景,采用相似模拟试验研究了绳锯煤层割缝缝槽上下方煤岩层裂隙、应力、位移分布特征,建立了煤样3 次等压循环加卸载应力-渗透率公式,基于FLAC3D开发了煤层瓦斯渗透率计算程序,通过数值模拟分析了绳锯切割过程中缝槽上方煤层渗透率分布特征及演化规律,研发了金刚石串珠绳锯煤层割缝系统及工艺,开展了大范围连续煤层割缝试验。研究表明：金刚石串珠绳锯切割煤层形成缝槽后,在上方形成较小范围的断裂带和弯曲下沉带,在缝槽上下方煤体中形成了应力降低区,该区内随着远离缝槽其应力变化幅度减小;金刚石串珠绳锯割缝缝槽上方形成了一定范围的增透区,其分布特征是起割位置附近和收割位置附近渗透率提高幅度大,中间部分由于应力恢复的影响煤体渗透率提高幅度较小;缝槽上方区域的渗透率随着至缝槽距离的增加而逐渐降低,达到某一阈值后,割缝对提高煤体渗透率将失去作用;金刚石串珠绳锯煤层割缝效率约80 m2/h,工作效率和连续割缝范围均大于水力化割缝措施。

关键词：金刚石串珠绳锯煤层割缝卸压增透绳锯切割应力-渗透率

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城乡接合部社区火灾风险评估及防控对策研究

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科技与创新 2020年第16期 6-9页

作者：彭俊豪施式亮王阳曹建湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201

为预防与应对国内城乡接合部社区内部日常生产过程与生活过程中产生的火灾事故,探究火灾事故的原因,以湖南省某地社区火灾事故为顶事件构建事故树,计算其事故树的最小割集,并对结构重要度排序,分析城乡接合部社区内所存在的消防安全问题... 详细信息

为预防与应对国内城乡接合部社区内部日常生产过程与生活过程中产生的火灾事故,探究火灾事故的原因,以湖南省某地社区火灾事故为顶事件构建事故树,计算其事故树的最小割集,并对结构重要度排序,分析城乡接合部社区内所存在的消防安全问题,为提高城乡接合部社区消防安全管理及保证居民生命安全及财产安全提供相关的理论依据,对城乡接合部社区火灾事故预防提出一些相应的措施及建议。

关键词：城乡接合部社区火灾事故树法防控措施

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高强度采动下巷道围岩与支护构件破坏机理研究

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能源与环保 2020年第8期42卷 192-198页

作者：王荣荣黄飞李丹米建宇胡斌湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学南方煤矿顶板及煤与瓦斯突出灾害预防控制安全生产重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201

针对高强度采动下巷道围岩与支护构件破坏问题,现场调查了高强度采动下巷道围岩与支护构件的破坏特征,采用理论与数值模拟方法计算了高强度采动下巷道围岩塑性区与位移,并依此分析了巷道围岩与支护构件的破坏机理。研究表明:高强度采动... 详细信息

针对高强度采动下巷道围岩与支护构件破坏问题,现场调查了高强度采动下巷道围岩与支护构件的破坏特征,采用理论与数值模拟方法计算了高强度采动下巷道围岩塑性区与位移,并依此分析了巷道围岩与支护构件的破坏机理。研究表明:高强度采动可以多次改变巷道围岩应力场方向与大小,巷道围岩塑性区形态亦相应不断转动近似等同的角度,进而引起巷道围岩呈现出特有的变形特性。这种围岩变形具有非线曲折性、局部强变形性、不对称性、大范围性。围岩变形的非线曲折性分高集度与低集度两种,低集度下锚杆杆体呈现分段弯曲、扭转等破坏特征,高集度下锚(杆)索破断剖面呈现为"Δ"、"Ⅰ"形态。围岩变形的局部强变形性与不对称性可导致型钢支架局部受力不均,使型钢支架呈现破裂、不对称弯曲等破坏现象。

关键词：高强度采动塑性区巷道围岩数值模拟偏应力

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不同截面形状砂岩试样的力学特性试验研究

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地下空间与工程学报 2019年第2期15卷 428-434页

作者：吴秋红赵伏军李夕兵董陇军王斌湖南科技大学南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201 中南大学资源与安全工程学院长沙410083

人们通常采用实心圆柱试样进行静态及动态加载试验分析岩石的力学特性,然而实际工程岩体中方形和空心圆柱体试样也很常见。为了研究不同横截面形状对岩石力学特征的影响,本文对相同高度和横截面面积的完整圆柱试样、方形试样和厚壁圆筒... 详细信息

人们通常采用实心圆柱试样进行静态及动态加载试验分析岩石的力学特性,然而实际工程岩体中方形和空心圆柱体试样也很常见。为了研究不同横截面形状对岩石力学特征的影响,本文对相同高度和横截面面积的完整圆柱试样、方形试样和厚壁圆筒试样进行单轴压缩试验和声发射检测。试验结果表明,方形截面菱角、厚壁圆筒试样孔道自由面有利于岩石的局部变形,方形试样强度比实心圆柱体试样偏低6.2%而比厚壁圆筒试样偏高10.0%,方形试样弹性模量分别比实心圆柱体试样和厚壁圆筒试样偏低4.7%、2.8%。实心圆柱试样和厚壁圆筒试样在单轴压缩过程中峰值强度之前可释放弹性能占吸收总能量比值比方形试样大,耗散能所占比值比其小。实心圆柱试样和厚壁圆筒试样破坏以张拉复合破坏为主,方形试样出现了"沙漏"状的破坏形式,试样菱角处都出现明显的剪切面。研究结果为理解岩石的失稳破坏提供了参考。

关键词：岩石力学厚壁圆筒方形试样截面形状声发射

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三轴压缩下红砂岩峰后蠕变力学特性试验

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湖南科技大学学报（自然科学版） 2019年第3期34卷 25-32页

作者：刘圣李树清袁越裴叶刘诚陈国豪湖南科技大学南方煤矿瓦斯与顶板灾害预防控制安全生产重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学煤矿安全开采技术湖南省重点实验室湖南湘潭411201 湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201

为研究岩石峰后蠕变力学特性,利用MTS815电液伺服岩石力学试验系统,对红砂岩进行三轴压缩下峰后蠕变试验.分析了红砂岩峰后蠕变特征,估算了红砂岩峰后长期强度,采用改进的西原模型对峰后蠕变特性进行了描述,确定了模型参数.结果表明:红... 详细信息

为研究岩石峰后蠕变力学特性,利用MTS815电液伺服岩石力学试验系统,对红砂岩进行三轴压缩下峰后蠕变试验.分析了红砂岩峰后蠕变特征,估算了红砂岩峰后长期强度,采用改进的西原模型对峰后蠕变特性进行了描述,确定了模型参数.结果表明:红砂岩峰后蠕变破坏应力下并不直接进入加速蠕变阶段,而是由等速蠕变阶段逐渐向加速蠕变阶段转化.红砂岩峰后蠕变变形主要集中于加速蠕变阶段,加速蠕变阶段短时间内蠕变的剧烈变形是岩石失稳破坏的重要原因.随着荷载的加大,岩样的破坏形态由单一的剪切破坏与裂纹扩展等破坏形式逐渐向多剪切破坏演化,破坏块体增多,岩样更加破碎.本次试验红砂岩峰后长期强度仅为其峰值强度的42.56%,长期强度折减量较大.红砂岩峰后蠕变特性可用改进的西原模型进行描述,各级应力水平下模型曲线与试验曲线拟合较好.研究结果为深部工程围岩峰后流变力学特性研究提供了一定的参考意义.

关键词：岩石力学峰后蠕变三轴压缩长期强度蠕变模型

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