国家自然科学基金(51274145)
- 作品数：65 被引量：415H指数：10
- 相关作者：杨双锁苏学贵罗海燕牛少卿赵景阳更多>>
- 相关机构：太原理工大学重庆大学中国矿业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金山西省自然科学基金中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学交通运输工程环境科学与工程更多>>
- 厚锚固板支护理论的相似模拟研究
- 2013年
- 为了研究围岩稳定性影响因素及围岩内部形成的支护结构形式,采用相似模拟实验对锚杆的厚锚固板支护理论进行了研究,通过改变锚杆的间距和长度,分析了围岩应力变化及围岩变形规律,对厚锚固板支护理论的受力演化作用机理进行了探讨,将锚杆作用的力学本质概括为增大锚固体的内聚力、厚度,减小锚固体的等效跨度,改善锚固体的应力状态。
- 沈贵阳邢存恩王鹏飞廖保明
- 关键词：围岩应力围岩变形
- 急倾斜煤层开采水平基岩应力拱结构分析被引量：1
- 2015年
- 为了探究急倾斜煤层开采后水平基岩形成的承载结构及地表变形的特征,采用离散元数值模拟计算与实验室相似材料模拟实验进行研究分析。研究结果表明:急倾斜煤层开采后,基岩形成拱脚位于煤层顶底板稳定岩层内的非对称应力拱结构,煤层采厚以及开采垂高的变化对应力拱范围的大小以及失稳形式都有着影响。应力拱承载上覆基岩与冲积层,其稳定性对地表下沉有着重要意义,地表下沉最大值与应力拱拱顶的水平坐标基本相同。应力拱失稳形式有两种,分别为"变形失稳"与"结构失稳"。
- 李树峰杨双锁崔健赵飞李平
- 关键词：急倾斜煤层相似材料模拟
- 深部岩巷穿越“煤-石灰岩”岩层钻爆技术研究
- 2014年
- 结合阳煤五矿皮带运输巷的实际情况,针对遇到的"煤-石灰岩"组合断面巷道,提出新的爆破方案。通过对掏槽形式的数值模拟,分析其爆炸能量的传递,提出了双楔形掏槽;以光面爆破为基础,对巷道不同层位的周边眼及辅助眼进行优化;现场观测方面,采用了爆破振动测试技术和现场直观测量。最终确定了"双楔形掏槽+合理调整周边眼及辅助眼"的爆破方案,炮眼利用率可达90%左右,有效地提高了进尺,保证了岩巷高速高效掘进。
- 李达昌杨双锁孙龙华苏鑫
- 关键词：光面爆破
- 基于图解法的完整岩体破裂后碎胀变形研究被引量：2
- 2014年
- 用图解的方法直观明了地解释和分析了岩体破坏后体积膨胀及岩块间的结构效应,结果表明:破裂后的岩块形成大小不等、形状各异的小岩块,其间接触方式有面接触和线接触2种,形成的承载结构呈稳定—失稳—稳定周期性变化,其承载能力越来越小。
- 宋朝部申教平星宁江
- 关键词：破坏面滑移
- 高温下树脂锚固材料锚固性能研究被引量：4
- 2018年
- 树脂锚固材料在煤矿巷道支护与结构加固等方面起着不可替代的作用,但高温下,其会热解,影响材料的锚固性能。通过理论分析、数值模拟及实验室实验等研究方法,研究了材料的锚固机理以及高温对树脂锚固材料锚固性能的影响。研究表明:20℃～200℃时,随着温度的升高锚固力逐渐增大,200℃左右时达到最大值,较常温增加40%左右,之后,随着温度的继续升高,树脂锚杆的垂直位移明显增大,锚固材料的锚固力明显降低,直至完全破坏;在相同外载荷下,不同温度的环境中,锚固体的应力状态也不同。
- 郝佩苏学贵刘强段振雄张斌
- 关键词：锚固性能应力状态
- 地应力特征对矩形巷道围岩松动区变形的影响研究被引量：4
- 2016年
- 利用离散元数值分析方法,对矩形巷道在不同水平应力条件下围岩松动区应力分布及其变形破坏特征进行了分析研究。分析结果表明,侧压系数越大对围岩松动区深度及变形影响越大,并且侧压系数在较小值范围变化时,对松动区的影响明显小于侧压系数在较大值范围变化时的影响程度。变形量随着围岩深度的增加呈现非线性减小趋势,进一步证实围岩松动区变形量的大小主要体现在承载体与载荷体组成的平衡结构,变形主要产生在该平衡结构失衡与再平衡的形成过程。该研究对揭示巷道围岩的失稳机理以及矩形巷道支护方案的确定具有一定的借鉴作用。
- 崔立文杨双锁仝晓军
- 关键词：矩形巷道
- 高温下树脂锚固材料细观结构与力学性能实验分析被引量：3
- 2015年
- 树脂锚固材料广泛应用于煤矿巷道支护与结构加固等。但其高温下具有热解特性,会直接影响材料的力学性能。利用显微CT、电镜扫描及高温力学性能实验等手段,对加温(20~600℃)过程中树脂锚固材料内部孔隙结构演化特征及其力学性能进行分析。1 CT分析表明:锚固材料固化后常温下平均灰度5.68;350~500℃平均灰度衰减20.7%,孔隙团数量增幅47.5%,孔隙团大小增幅达201.5%;树脂有机物衰减系数闽值区间为0.016 3~0.037 3,该区间物质的高温热解直接导致孔隙增加。2 SEM扫描显示:在20~200℃锚固材料内部随着树脂固化反应充分而变得致密,350℃以后树脂体分解炭化加剧,锚固材料松散。3高温力学实验表明:200℃时锚固材料强度达到峰值,较常温增幅32%;350℃后强度衰减加剧,600℃时强度较常温衰减98%。
- 苏学贵杜献杰苏蕾王梅原鸿鹄李本奎
- 关键词：细观结构高温力学性能
- 太原地铁深基坑温度效应有限元分析被引量：6
- 2018年
- 依托太原地铁中心街西站基坑工程,采用MIDAS/GTS有限元分析软件,研究温度变化对地铁深基坑地下连续墙水平位移及支撑轴力的影响规律,在此基础上通过正交试验法进一步分析了地下连续墙插入比、支撑水平间距、地下连续墙厚及预应力4因素对支撑轴力温变率的变化规律及影响程度。结果表明:升降温地下连续墙水平位移变形趋势基本相似,温度改变对墙顶水平位移影响最大,墙身位移则随深度的增加逐步减小;支撑轴力随温度改变呈线性变化,第3道支撑的温度敏感性大于前两道,受温度的影响最大;支撑水平间距对轴力温变率的影响最显著,其次是地下连续墙厚。
- 杨欢欢杨双锁鲍飞翔
- 关键词：地铁深基坑地下连续墙有限元分析温度效应支护结构
- 基于地表沉陷控制的巨厚松散层下深部条带开采优化研究
- 2019年
- 以某煤矿巨厚松散层下深部开采为研究背景,为了得到条带开采的最佳设计方法,利用数值模拟,结合现场实测资料,对条带开采的采出率和条带尺寸进行研究.利用条带开采作为巨厚松散层下深部开采地表沉陷的控制方法,必须保证留设煤柱在高地应力的条件下有足够强度,同时保证采出条带宽度不致使厚松散层发生大的压缩变形,加大地表沉陷剧烈程度.模拟结果表明,控制煤炭采出率为50%,条带宽度为80 m时的地表沉陷控制效果最佳,开采最为经济合理.研究结果可为巨厚松散层下深部条带开采方案的设计提供参考依据.
- 袁勋杨双锁李春明马耀荣糜瑞杰
- 关键词：厚松散层地表沉陷条带开采
- 受上覆采空区影响的巷道群稳定性控制研究被引量：28
- 2016年
- 近距煤层下行开采中,因受上层煤采空区及煤柱的影响,下层煤巷道的应力环境及围岩破坏机理均发生复杂变化。采用理论分析、数值模拟与工程应用的综合方法,研究下层煤应力分布规律、巷道群的变形破坏机制及稳定性控制对策。研究表明:受上覆采空区释压作用影响,其下方巷道围岩应力集中较小、巷道较为稳定;受煤柱压力传递影响,煤柱下巷道围岩垂直应力急剧升高,应力集中系数达3.84,巷道两帮及肩部大范围压剪破坏,最终导致巷道整体失稳;煤柱下高应力区巷道宜采用拱形断面,增加支护强度与锚固预应力,顶板锚索(杆)向巷道两肩角倾斜布置,使支护体系与围岩塑性破坏区相互耦合并得到共同强化。在支护优化后巷道顶板下沉量减小42.8%,锚杆、锚索实测工作载荷分布合理,实现了对煤柱下近距煤层巷道的安全有效控制。
- 苏学贵宋选民原鸿鹄杜献杰
- 关键词：近距煤层围岩破坏机理
