中国博士后科学基金(20110491631)
- 作品数：11 被引量：69H指数：6
- 相关作者：柴肇云康天合杨永康张鹏郭卫卫更多>>
- 相关机构：太原理工大学江苏省安全生产科学研究院中国建筑材料工业地质勘查中心山西总队更多>>
- 发文基金：中国博士后科学基金国家自然科学基金山西省青年科技研究基金更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学化学工程更多>>
- 大断面综放沿空掘巷回采时窄煤柱宽度确定研究被引量：4
- 2015年
- 针对大断面沿空掘巷窄煤柱宽度确定的难题,通过FLAC3D数值模拟研究回采对不同宽度窄煤柱的变形破坏与受力分布规律,确定了窄煤柱合理宽度并成功应用于工程实践。研究结果表明:1随煤柱宽度增加,中间弹性核也在增加;2随工作面向前推进,垂直应力分布由梯形分布逐渐向三角形分布演化,超前20m是转折点,应对回风巷道加强支护;3煤柱宽度对应力分布影响较大,随煤柱宽度的减小,垂直应力分布由梯形分布逐渐向三角形分布演化;4煤柱表面向巷道内的位移随煤柱宽度的增加而缓慢增大,超前工作面5m且煤柱达到6m时,基本趋于稳定;5选择5m窄煤柱,并注浆加固,可以满足工程需要。
- 季春旭杨永康冯国瑞
- 关键词：大断面沿空掘巷数值模拟
- 泥岩压剪破坏裂隙演化规律及其分形特征被引量：7
- 2011年
- 运用非线性分形理论,通过对自然含水状态泥试样品的变角剪切压模试验,研究泥岩压剪破坏裂隙演化规律和破裂块体分布的分形特征。研究结果表明:(1)使用变角剪切压模试验数据绘制莫尔强度包络线可获得满意的岩石材料黏聚力和内摩擦角参数;(2)压剪破坏的载荷–加载点位移曲线形状类似于岩石的全程应力–应变曲线,分为压密阶段、弹性阶段、塑性阶段和破坏阶段等4个阶段,可真实反映压剪耦合作用下岩块的变形破裂过程;(3)压剪破坏是能量耗散的非线性动力学过程,破裂块体分布具有明显的自相似性,可用分形维数值表征破裂块体的块度分布特征;(4)受破裂类型由张性破裂为主转变为剪切破裂为主的影响,随剪切角的增大,破裂块体分布的分形维数值呈对数关系递减。
- 柴肇云康天合陈维毅杨永康
- 关键词：岩石力学剪切破裂
- 云泉9号煤回风大巷锚网支护设计研究被引量：7
- 2013年
- 根据云泉煤矿地面沟谷及山梁发育、相对高差大、埋深多变的支护难题,依据巷道围岩稳定性分类和锚杆支护设计专家系统给出初步锚固方案及参数,运用三维数值模拟软件研究巷道围岩塑性区分布、应力、位移分布规律,并给出了合理的锚固方式与参数。工程实践表明,设计的锚固参数在云泉9号煤条件下是可行的。
- 牛鹏飞邢险峰杨永康康天合张涛郭树理
- 关键词：稳定性剪切破坏
- 泥岩孔裂隙分布特征及其对吸水性的影响被引量：15
- 2012年
- 基于泥岩样品的扫描电镜测试和液氮等温吸附试验,系统研究煤系泥岩的显微孔裂隙形态特征和分布规律,进而探讨孔裂隙分布特征对其吸水软化崩解性的影响规律。主要研究成果为:①泥岩孔裂隙类型有粒间孔、层间孔、粒缘收缩孔、气胀孔、溶蚀孔、矿物铸模孔及裂隙等;②孔裂隙的发育程度及相互间的连通性差,自然状态下,多以隐裂隙的形式存在,肉眼很难辨别;③孔裂隙以所含黏土矿物微集聚体间孔隙和构成泥岩骨架的大颗粒间孔隙为主,其中构成泥岩骨架的大颗粒间孔隙体积占泥岩总体积的20%以上;④泥岩吸水软化崩解是在宏观结构破坏或扰动的基础上,由微孔裂隙吸附效应引起的,受其物质组成不同的影响,自然吸水率和软化崩解机理存在明显差异。
- 柴肇云郭卫卫陈维毅康天合
- 关键词：泥岩孔隙结构
- 有机硅材料改性砂岩强度与ζ电位变化规律被引量：2
- 2014年
- 针对干湿循环作用下岩石强度劣化引发工程岩体稳定性控制问题,以山西忻州保德煤矿8煤顶板中粒长石石英砂岩为例,对砂岩进行有机硅材料改性试验。通过单轴压缩试验研究改性前、后砂岩经历不同干湿循环作用后的强度损伤劣化规律,采用电泳法对比分析改性前、后砂岩表面ζ电位变化规律,并探讨了有机硅材料改性砂岩的改性机制。结果表明,(1)改性后砂岩的单轴抗压强度、弹性模量和变形模量明显提高,单轴抗压强度提高21.7%,弹性模量提高22.2%,变形模量提高23%;(2)受干湿循环作用砂岩强度劣化效应明显,随干湿循环次数增多,砂岩单轴抗压强度、弹性模量和变形模量均呈负指数关系降低;(3)有机硅材料对砂岩表面的电性有较大影响,随着岩样悬浮液p H值的降低,砂岩表面的负电性逐渐减弱至不带电,最后变为正电。
- 柴肇云张亚涛张鹏郭俊庆康天合
- 关键词：砂岩单轴抗压强度有机硅材料Ζ电位改性
- 云泉15号煤胶带顺槽锚网支护设计研究被引量：1
- 2013年
- 根据云泉15号煤的地质力学条件,通过现场调研、室内试验、数值模拟、理论分析的方法,对掘进期间和采动影响下的围岩变形量、离层量、塑性区的分布规律进行研究,并给出了胶带顺槽的支护参数。
- 邢险峰牛鹏飞杨永康康天合张涛
- 关键词：支护参数
- 软岩动压巷道支护加固技术及其应用被引量：10
- 2011年
- 针对屯兰矿12206综采工作面瓦斯尾巷严重变形破坏的问题,通过现场实测和理论分析研究其破坏机理及控制对策,结果表明:富含黏土矿物的底板岩石在矿井水的楔劈作用下碎裂扩容产生膨胀应力;动压巷道在回采过程中产生高应力与剪切破坏;复杂动压及膨胀应力耦合作用导致巷道表现出强烈的流变特性;加强支护并阻止水对底板岩石的弱化是解决该尾巷大变形的必然选择;改性注浆加固技术,可成功解决软岩动压巷道的支护难题。
- 郭卫卫柴肇云康天合杨永康
- 关键词：软岩动压巷道
- 干湿循环条件下砂岩强度劣化试验研究被引量：11
- 2013年
- 通过砂岩的单轴压缩试验,研究不同干湿循环作用下砂岩强度劣化规律。试验结果表明,随着干湿循环次数的增加,砂岩峰值强度呈指数关系降低。即干湿循环作用下砂岩强度劣化是一个内部基质结构损伤累积、扩展直至破坏的渐进性过程,可通过劣化度定量描述。研究成果将为遭受干湿循环作用的工程体的短期和长期稳定性安全评价提供有益的依据。
- 张鹏柴肇云
- 关键词：干湿循环砂岩抗压强度破坏形式
- 干湿循环致砂岩单轴抗压强度弱化规律试验研究被引量：10
- 2016年
- 针对水岩反复作用后引发工程岩体失稳问题,通过砂岩单轴压缩试验研究了不同"饱水-烘干"循环作用后的试件强度损伤劣化和变形破坏规律,并分析了试验结果的工程应用意义。试验结果表明:在干湿循环作用下砂岩强度劣化效应明显,随干湿循环次数增多,砂岩单轴抗压强度和弹性模量分别呈对数和负指数关系降低;干湿循环作用对砂岩造成了不可逆的渐进性损伤,破坏特征由脆性破坏转变为延性破坏。
- 张鹏柴肇云
- 关键词：干湿循环砂岩抗压强度强度弱化
- 大断面沿空掘巷窄煤柱宽度确定数值试验被引量：2
- 2014年
- 针对大断面综放沿空掘巷窄煤柱宽度确定的难题,通过数值试验方法研究不同宽度窄煤柱的变形破坏与受力分布规律,确定了窄煤柱合理宽度并成功应用于工程实践。研究结果表明:煤柱宽度为3、4、5、6、8、10 m时,未屈服破坏的煤柱宽度分别为0、0、1、2.6、4.8、7 m;煤柱较小时应力分布近似呈三角形,煤柱稍大后近似呈梯形分布;三角形分布是两侧垂直应力峰值叠加的结果,梯形分布是中部受较小采动和掘进影响引起的;煤柱向巷道内的位移随煤柱宽度的增加而增大,达到一定程度后再由大变小,最后趋于稳定;选择自身受力状况好的5 m煤柱,采取必要的加强支护措施可满足工程需要。
- 汤志龙杨向琴刘玉凤杨永康
- 关键词：大断面沿空掘巷
