江苏省博士后科研资助计划项目(1001047C)
- 作品数：8 被引量：33H指数：4
- 相关作者：孙强朱术云姜振泉张蕊龚绪龙更多>>
- 相关机构：中国矿业大学中国科学院国土资源部更多>>
- 发文基金：江苏省博士后科研资助计划项目国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：建筑科学矿业工程天文地球交通运输工程更多>>
- 大埋深高地压弱结构面顶板岩层诱发冲击地压离心模型试验被引量：6
- 2011年
- 针对赵楼矿井首采区近1 km深部拟开采的3煤(即山西组稳定可采煤层)冲击地压问题,考虑断层切割顶板的实际情况,概化出弱结构面顶板工程地质模型并进行离心模型试验。研究结果表明:对于离心模型模拟的弱结构面顶板条件,直接顶来压过程中煤柱压力较低,而老顶来压过程对煤柱受力的影响明显,是引起冲击地压的主要动力来源;顶板被断层切割时,顶板岩层的完整性受到破坏,应力在构造部位重新分布,形成构造应力集中,是引发冲击地压的危险部位;回采工作面揭露断层后,下盘顶板沿断层面失去煤体支撑而形成"悬臂梁",由此大大降低了顶板的支撑强度,容易发生因顶板突然断裂而形成的冲击压力,这种构造条件下厚-巨厚层极坚硬顶板易发生冲击地压。研究结果为赵楼矿井巷道的合理布置、支护及采动冲击地压的潜势性评价提供了重要的参考依据。
- 段宏飞姜振泉朱术云孙强刘德乾杨伟峰
- 关键词：大埋深离心模型冲击地压
- 基于岩石变形破坏过程的岩柱稳定性分析被引量：5
- 2013年
- 地下采矿过程中岩柱承载能力与变形破坏是一个重要的工程问题。文章根据岩柱失稳破坏与岩石压缩破坏过程的相似性与砂岩试验单轴破坏过程中声发射特点,将岩柱破坏前分为压密、弹性阶段、稳定破裂和非稳定破裂四个个阶段,并分析了岩柱破坏过程中不同阶段特征。试验揭示岩石破坏过程中在屈服点附近伴随着岩石内部微破裂快速萌生和生长,声发射事件数会出现大幅度增加。根据岩石破坏形态多呈现为沿着一个或多个凹凸不平的破裂面,在声发射-应变曲线上存在声发射突增点,声发射峰值点近似在应力强度峰后拐点处。同时,指出在岩柱失稳破裂的发射突增现象可作为岩柱承载力变化特征点,并可为岩柱承载力分析提供依据。
- 孙再鸣孙强
- 关键词：岩柱砂岩声发射应力应变曲线
- 脆性岩石变形机制与渗透率关系研究被引量：2
- 2012年
- 为研究脆性岩石变形机制与渗透率-应变的关系,根据脆性岩石应力-应变和渗透率-应变关系曲线分析指出:脆性岩石经压密、弹性变形和非稳定破裂后,内部微裂隙出现丛集式发展,且不断合并、贯通,导致微观结构发生明显变化,使渗透率在临界破坏点处急剧增大;当岩石宏观破坏后,内部结构面上的岩桥或凸起体部分被剪断或磨平,使得岩石强度随变形突然下降,此时渗透率到达峰值。结合重整化群理论分析表明,脆性岩石在应力-应变曲线拐点处应变和渗透率峰值点处应变对应、临界破坏点处应变和渗透率急剧增大点处应变对应。通过试验研究和实例统计分析,验证了结论的合理性。
- 张蕊姜振泉孙强徐松山
- 关键词：脆性岩石渗透率
- 饱水岩石加载变形过程中视电阻率–渗透率的关联性被引量：7
- 2012年
- 根据岩石受载变形破坏过程中视电阻率和渗透率的演化规律,分析了岩体破坏过程中视电阻率和渗透率变化的关联性,指出饱水条件下岩石变形破坏过程中视电阻率与渗透率关系密切。基于Archie公式和Carman-Kozeny公式,推导出了饱水岩石渗透率和视电阻率之间的关系式。同时,从岩石加载过程变形破坏的细观分析角度,探讨了渗透率–视电阻率关系式的合理性,进而指出了其成立的基础条件和应用意义。
- 孙强冯永朱术云杨彩薛雷
- 关键词：视电阻率渗透率应力应变曲线
- 万福井田深部黏土微观特性试验研究被引量：3
- 2012年
- 对山东巨野万福井田深部黏土工程地质特性进行了研究。电镜扫描(SEM)表明:深部黏土具有显著的二维定向结构,发育有微观裂隙,与浅部黏土相比其黏土矿物成分含量较高,孔隙率低,在加、卸载压缩和浸水膨胀后,原有的二维定向结构受到明显破坏,黏土裂隙宽度和裂隙数量明显增加,从变形破坏特征上深部黏土有成岩倾向性。同时,根据孔隙水赋存状态特征,建立了分析深部黏土饱和度异常的黏土结合水含量定量计算模型,揭示了深部黏土饱和度测试异常的内在机理。
- 孙强姜振泉李耀民朱术云
- 关键词：深部黏土
- 岩石应力-应变过程中渗透率变化分析被引量：7
- 2012年
- 岩石空隙率与空隙的几何性质是影响其渗透率的关键因素。通过分析渗透率-应变曲线与岩石破坏过程的对应关系,指出岩石的渗透率与岩石的体应变密切相关。在压密区间内,岩石的渗透率呈现为负指数下降;峰前膨胀区间内,渗透率快速增加,并在末期形成贯通性的渗透通道;在峰后阶段由于部分通道被堵塞,渗透率发生下降。同时,将断裂力学推广到考虑岩石介质的微观破坏不均匀性,指出岩石渗透率的变化主要是由尺度等级较小的微破裂的相互作用和生长引起的主干断裂,进而形成贯通性的渗透通道。
- 孙强朱术云张蕊姜春露钱海涛
- 关键词：岩石力学渗透性本构模型
- 粘土失水干缩裂缝长度与分形规律研究
- 2013年
- 为了对粘土干缩裂缝的长度与分形进行统计和研究，分别采用AutoCAD测量粘土干缩裂缝的长度、数盒子方法测定裂缝的分维数，并且分析它们随失水率不同而变化的规律。结果表明：裂缝发展可分为3个阶段：快速发展期（失水率：4．8％～5．5％，分维数：0～1．3）、稳定发展期（失水率：5．5％～8．5％，分维数：1．3～1．5）、稳定期（失水率：8．5％～14％，分维数：1．5～I．6），并且裂缝长度一分维数、失水率的对数值一裂缝长度有着良好的线性关系。上述成果增进了对粘土失水开裂过程的认识。
- 张玉良龚绪龙孙强邵桂枝
- 关键词：粘土失水率分维数
- 粘土失水收缩裂隙的动态演化规律被引量：3
- 2013年
- 失水收缩对土体的工程性质有重要的影响,是许多岩土工程问题的直接诱因,因此利用饱水粘土进行了粘土失水收缩裂隙动态演化试验。试验表明:裂隙发展规律可分为四个阶段,Ⅰ阶段,失水率为0%~0.08%(0-120h);Ⅱ阶段,失水率为0.08%~0.10%(120h^240h);Ⅲ阶段,失水率为0.10%~0.21%(240h^360h);Ⅳ阶段,失水率为0.21%~0.25%(360h^550h),在Ⅱ、Ⅲ阶段,干裂速度最快,最易引发一些工程问题。主裂隙上的应力集中,区块面积大且规则,衍生裂隙上的应力分散,区块面积小且不规则。粘土表面裂隙的面积越大,失水率越大。本次试验对进一步认识粘土失水收缩裂隙动态演化规律及指导工程实践有一定意义。
- 马通龚绪龙孙强徐岗
- 关键词：含水量失水率节点数
