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Comparative experimental investigation of chemical grouting into a fracture with flowing and static water被引量：8: 2011年; We present a series of experimental tests on chemical grouting into a fracture with flowing and static water,using a transparent fracture grouting experimental device.Variations of seepage pressure and grout propagation were compared in our investigation.The results show that flowing water results in drops of seepage pressure,development of penetration radii in the upstream side and drops of propagation area during the same period,compared with grouting in static water.The propagation area in static water is always round before grouts reach the joint boundaries.However,the propagation shape changes from round to an elliptic shape for grouting into a fracture with flowing water.A theoretical model for the grout penetration radius in a fracture considering flowing velocity was developed and validated by our experimental results.These results are helpful in improving understanding of fracture grouting mechanism and in guiding engineering practices.; Zhang GailingZhan KaiyuGao YueWang Wenxue

近松散含水层下采煤安全性熵值模糊综合评判被引量：12: 2012年; 基于模糊数学理论,通过统计经验数据,采用熵值法对影响近松散含水层安全开采的关键因素赋权,利用GIS定量确定各个因素的隶属度,构造了基于熵值的模糊综合评判模型。以山东某矿六采区01工作面开采为例,选择覆岩厚度、断层构造、第四系底部粘土层厚度、底部含水层的单位涌水量、煤层开采厚度、导水裂隙带高度6个影响因素为评判指标,确定了可行性程度的评判集:{较低,低,中等,高,很高},依据水体下开采的有关安全规程,采用GIS方法确定了各个因素的隶属度,并利用历史开采经验数据确定各个影响因素的权重。对该工作面近松散含水层下开采的评判结果表明,该工作面控制采高为2 m时开采是安全可行的,开采过程中针对薄弱环节采取了相应措施,没有发生突水溃砂事件,初步验证了该模糊综合评判模型的实用性。; 杨滨滨隋旺华; 关键词：水体下采煤松散含水层导水裂隙带熵值法模糊综合评判

利用区间估计确定某矿矿井突水预警值被引量：2: 2012年; 在某矿2002—2007年的一组矿井涌水量实测值的基础上,采用χ2拟合检验,得出该矿在相应时间内的矿井涌水量近似服从xi～N(817.75,1 970.92)的正态分布。利用区间估计得出矿井涌水量均值在置信度为95%时的置信区间,并依据小概率事件原理将该置信区间的上限值设为矿井突水预警值。再以该矿-500 m水平某测点1999—2000年的涌水量实测值为样本,在地质条件稳定且无人为因素影响的情况下,一段时间内,该测点的矿井涌水量均值在置信度为95%时的置信区间为(345.033,394.807),并将394.807 m3/h设为其相应的突水预警值,以判断工作面开采期间的突水情况,结果与实际情况吻合。; 褚程程杨滨滨

透明砂土三轴试验的颗粒流模拟: 采用散体介质的颗粒流方法建立了透明砂土和标准砂土的三轴试验数值模型。利用PFC软件进行大量数值试验、调整参数等,并将模拟结果与这2种材料的室内土工试验结果对比,以试样应力-应变的数值模拟曲线和土工试验结果曲线吻合程度作为...; 李宁高岳; 关键词：三轴试验颗粒流; 文献传递

动水条件下单裂隙注浆模型试验系统设计被引量：15: 2011年; 结合工程实践中大多数注浆工程都是在动水条件下进行注浆堵水,研制了动水条件下单裂隙注浆模型试验系统,并进行了验证性试验。模型试验系统主要包括动水水源、注浆系统、模拟裂隙和数据采集系统设备。研制的模型试验系统解决了动水水源进入裂隙时为裂隙流、水头稳定、水头高度可调,注浆系统设备的注浆量可调,注浆压力和注浆速度可控,模拟裂隙设备的裂隙开度可调,裂隙粗糙度可变,扩散规律易于观察和数据易于采集,监测系统中浆液扩散、渗流压力和流出液体重量实时记录等关键问题。验证试验结果表明,模型试验系统可以在动水条件下进行单裂隙注浆试验并能获得浆液扩散规律、流出液体重量和渗流压力变化规律。; 湛铠瑜隋旺华; 关键词：裂隙动水注浆图像采集

采掘中突水溃砂机理研究现状及展望被引量：42: 2011年; 从理论研究、室内试验等方面总结了煤矿突水溃砂机理的研究现状,指出上覆松散含水层的水头压力与溃砂通道宽度是建立描述突水溃砂机理的关键。通过对目前生产实践中采取的防治措施及安全评价方法的研究,认为应在综合评价影响采掘溃砂因素的基础上建立预测预警模型。并针对采掘溃砂过程中一些尚未解决的科学问题,诸如溃砂定量预测与计算、试验的可视化、采掘风险评价等。提出了"以颗粒物质的流动行为来深入认识溃砂产生的机理"这一观点,并引入了透明土试验技术,在深层次上揭示采掘溃砂过程机制、水砂混合物在岩体裂缝和破碎岩体中的运移规律的基础上,建立煤矿采掘溃砂安全评判模型,为松散含水层下安全开采提供技术支撑。; 隋旺华梁艳坤张改玲董青红杨滨滨; 关键词：松散含水层安全评判颗粒流

裂隙岩体化学注浆加固后力学性质及表征单元体的试验研究被引量：8: 2013年; 通过室内单轴压缩及剪切试验,分析了裂隙岩体注浆加固后不同试块的强度变形特征,并对注浆加固前后裂隙岩体的表征单元体(REV)进行了数值模拟研究。单轴压缩时,试样中注浆裂隙倾角不同,岩体失稳破坏呈柱状劈裂破坏、滑移-劈裂破坏及滑移破坏;随着注浆裂隙倾角α从0°增大到90°,裂隙岩体试样的单轴压缩强度呈先减小后增大的变化趋势;相比于未注浆裂隙试样,注浆有效提升了试样的单轴抗压能力,且当裂隙倾角0°<α<45°时,改善效果最为明显。通过剪切试验可以发现,岩体试样的剪切强度随裂隙与剪切面夹角β的减小而减小,且裂隙密度越大,试样强度越小。相对于注浆前,试样剪切强度能够得到一定提高,但夹角β较大时,提升效果不明显。注浆加固前后,该工程岩体REV尺寸分别约为5m和4m,注浆后裂隙岩体的REV相对变小,且REV的等效抗压强度及弹性模量与未注浆裂隙岩体相比均有一定程度的提高。研究结果表明,注浆作用改善了裂隙岩体的完整性,无论对室内试样还是实际工程岩体,都在一定程度提高了岩体的物理力学性质。; 胡巍隋旺华王档良马路兴; 关键词：注浆裂隙岩体单轴压缩试验剪切试验表征单元体

裂隙动水注浆渗流压力与注浆堵水效果的相关分析被引量：25: 2012年; 采用裂隙动水注浆设备结合正交试验设计进行了裂隙动水注浆模型试验,获得了渗流压力场与注浆效果和注浆工艺之间的相关关系。结果表明,裂隙动水注浆的渗流压力场包括单峰型、平台型、多峰型、阶梯型4种类型;出现平台型和多峰型渗流压力场时的注浆堵水效果好,而出现阶梯型渗流压力场时的注浆堵水效果差;为了获得好的注浆效果且节约浆液,在渗流压力场为单峰型时应该适量增加注浆量;而在渗流压力场为平台型或多峰型时应该适量减小注浆量;渗流压力场为阶梯型时应该调节浆液配比,缩短凝胶时间。研究结果对应用压力监测及时控制施工质量和调整注浆工艺有指导作用。; 湛铠瑜隋旺华王文学; 关键词：裂隙动水注浆注浆效果模型试验

透明土实验技术现状与展望被引量：37: 2011年; 回顾和评述了透明土实验技术的起源、材料的制备、岩土工程性质、实验设备与技术、图像捕捉与处理方法以及透明土实验技术的应用。模型实验中,采用激光散斑技术对透明土体内部的变形和渗流过程进行观测,得到相应过程的数字图像,再利用数字图像处理技术得到土体内部变形和渗流变化。对透明土实验技术的进一步发展提出了建议,认为目前急需建立透明土试样制备、指标测试和实验技术标准,并健全基于透明土的模拟理论。; 隋旺华高岳LIU Jin-yuan; 关键词：熔融石英数字图像处理

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国家教育部博士点基金(20100095110015)

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