国家教育部博士点基金(20121402110013)
- 作品数：14 被引量：75H指数：5
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- 土压盾构施工引起的土层应力-变形分析被引量：3
- 2016年
- 为对土压盾构施工过程中土的应力-变形进行研究,利用大型有限元分析软件PLAXIS建立了关于土压盾构机在隧道开挖过程中对地表沉降的影响模型,并运用该模型对盾构过程中土层的应力状态和排水情况进行分析,并在此基础上通过考虑盾构机的推进速度、土的固结系数、隧道的覆土厚度和隧道断面4个因素,通过参数试验得出关于判断隧道开挖过程中土层排水情况的方程,并根据具体的隧道工程和地质条件进行数值模拟对方程进行验证。结果表明,地表沉降预测值与实测值吻合较好。
- 郑晨李莹Akagi Hirokazu
- 关键词：隧道工程土压平衡盾构固结沉降应力
- 深埋硬岩隧道开挖破坏区数值模拟方法探讨被引量：3
- 2017年
- 选择有效并实用的岩体本构模型是利用数值模拟方法准确获得开挖破坏区范围的关键。简要论述了常用的描述岩体脆性破坏的本构模型,然后借助有限元软件Phase2,分别采用弹-脆-塑性(EBP)模型、粘聚力-脆性-摩擦强度(CBF)模型和裂隙初始-劈裂界限(DISL)模型计算Mine-by试验隧道在开挖诱导下形成的破坏区深度和范围角。考虑到Mine-by隧道开挖面轮廓的几何非规则性,在进行上述计算时分别以光滑圆形和一系列连续的半圆形为开挖边界。将上述的6种计算结果与实测数据进行对比后发现,以隧道实际断面为开挖边界,选择DISL本构模型能够很好地反映开挖后围岩的力学响应,准确预测开挖破坏区深度。
- 李莹张昌锁郑晨金洋
- 关键词：围岩破坏本构模型数值模拟深埋隧道
- 锚杆锚固质量无损检测方法分析被引量：17
- 2014年
- 为了有效检测在各种工程实际中所使用的锚杆锚固质量，采用理论分析和实验室测试的方法分别研究了自由锚杆和锚固锚杆的高频超声导波传播规律，在2．25～15MHz导波频率范围内，对不同锚固质量的锚固锚杆进行了扫频，并根据实验结果得出了不同锚固质量的锚杆的峰值比以及其随增益的变化曲线，与理论衰减频散曲线相吻合。研究结果表明，在一定的频率范围内，同一频率的峰值比几乎不随增益变化而变化，且对大于7．5MHz的高频导波不适合用来检测锚杆锚固质量做出了初步研究。
- 张胜利张昌锁王银涛
- 关键词：增益频散频谱分析
- 高频纵向导波在锚杆检测中的应用被引量：7
- 2013年
- 为了超声波无损检测技术能更好的应用于支护锚杆的检测,采用理论分析和实验室测试的方法对锚固和自由锚杆中的高频纵向导波传播规律进行了研究,在1~15 MHz导波频率范围内,对不同锚固质量的锚固锚杆进行了扫频,并根据实验结果得出了平均振幅比随频率变化曲线,与理论衰减频散曲线相吻合。
- 马洁腾张昌锁潘立业廖霖张胜利
- 关键词：超声导波锚杆无损检测
- 裂隙岩体中隧道变形破坏的节理有限元模拟计算被引量：2
- 2016年
- 裂隙岩体是地下工程施工中经常遇到的一类岩体,研究其变形和破坏机理是工程安全施工的保证。以天平线关山隧道工程为例,采用基于修正Goodman单元的节理网络有限元法,将裂隙岩体看作由岩块和节理、裂隙组成的二元结构,其中岩块和节理、裂隙分别采用线性Mohr-Coulomb强度准则和非线性Barton-Bandis剪切强度准则。通过有限元软件Phase^2模拟分析了隧道开挖过程中裂隙岩体的变形破坏特点以及不同工况下隧道拱顶的沉降量,并讨论了Barton-Bandis准则中节理粗糙程度(J_(RC))的取值对围岩稳定性的影响。研究方法为裂隙岩体的数值计算提供了新手段,节理粗糙度(J_(RC))的反演结果能为支护设计和加固措施提供参考依据。
- 郑晨张昌锁李莹金洋
- 关键词：裂隙岩体
- 非规则巷道开挖边界对围岩受力及破坏特征的影响分析
- 2016年
- 以唐口煤矿深部圆形巷道为例,分别以该巷道的实际形状和光滑圆形为几何边界条件,采用有限元软件ANSYS模拟计算巷道开挖后围岩的应力分布和塑性区范围。结果表明:光滑圆形断面下围岩塑性区范围与基于Drucker-Prager准则推出了解析解相接近;非规则断面下两帮围岩局部破坏,塑性区范围为1.33R_0,45°方向塑性区范围为2.08R_0,大于简化断面的模拟计算值和理论解。因此,评价围岩稳定性必须考虑几何的非规则性所导致的应力集中效应,这对于开挖边界附近的塑性区发展过程产生重要影响。
- 李莹张昌锁郑晨金洋
- 关键词：应力集中
- 岩体爆破块度控制与工程应用研究被引量：3
- 2015年
- 以岩体爆破破碎机理和岩体爆破破碎块度控制理论为基础,结合麦地沟铁矿深孔爆破的生产实践,从岩体结构和孔网参数两方面较详细地阐述了其对爆破块度的影响。提出了应在钻孔前确定岩体主结构面,并对孔网参数进行优化设计的措施,以达到控制块度尺寸的目的。在现场实践中获得了较好的爆破效果。
- 成雪纯李泽华张昌锁
- 关键词：工程爆破孔网参数参数优化
- 露天矿爆破振动边坡高程效应被引量：18
- 2015年
- 在露天矿爆破施工过程中边坡的高程效应十分明显,严重影响矿区的安全生产。为了研究高程与爆破振动速度的关系,依托爆破工程现场监测采集到的大量爆破振动信号并用MATLAB对信号进行线性模型回归分析,比较爆破振动信号在平整场地和存在高程时的边坡爆破峰值振速变化规律,研究发现爆破振动信号只有在高程超过一定值时才存在高程放大效应,且爆破振动信号放大率随边坡高程的增加而逐渐增加,同时说明爆破振动引起的高程效应随高程的增加逐渐增强。
- 王银涛张昌锁张胜利
- 关键词：露天矿爆破爆破振动
- 20～1000kHz超声导波用于锚杆锚固质量检测的探索被引量：5
- 2013年
- 为使超声波无损检测技术应用于锚杆锚固质量的检测，采用理论分析和实验室测试的方法对超声导波在锚杆中的传播规律进行了研究。在20—1000kHz导波频率范围内，对不同锚固质量的锚固锚杆进行了扫频，并根据实验结果得出了群速度随频率变化曲线。研究结果表明：频率较低时，同一频率导波在不同锚固质量的锚杆传播的群速度不一样，可用于锚杆锚固质量的检测；频率较高时，它们的群速度几乎一致，可用来检测锚固锚杆的长度，但存在一些可用于锚杆锚固质量检测的导波。
- 廖霖张昌锁柳明张胜利王银涛
- 关键词：超声导波锚杆无损检测群速度
- 定向断裂爆破在综放工作面初采切巷的应用被引量：13
- 2017年
- 为解决综放工作面初采期上隅角瓦斯超限问题,采用初采切巷深孔爆破强制放顶的方法充填采空区以缩小工作面有效通风断面,以达到改善初采期间工作面通风状态与提高瓦斯排放效率的目的.但是炮孔间距由于受到初采切巷支护结构的限制往往大大超过预裂爆破经验公式确定的上限,造成预裂效果差的后果.为了选择适合现场使用的增加炮孔间距的最佳爆破方法,应用ANSYS/LS-DYNA软件对不耦合装药、V型刻槽和切缝药包3种爆破方式进行数值模拟,结果显示切缝药包爆破在增加炮孔间距和保护岩壁方面有明显优势,并通过模拟确定了切缝药包的最佳开口宽度.最后,通过在阳泉国阳公司K8205工作面进行超前深孔预裂爆破强制放顶的现场应用,比较爆破前、后和割一刀煤后支柱压力的变化情况,验证了良好的预裂爆破效果.
- 张胜利张昌锁王银涛王晨龙
- 关键词：深孔爆破强制放顶数值模拟
