夏宇
- 作品数：10 被引量：125H指数：8
- 供职机构：中国矿业大学（北京）力学与建筑工程学院更多>>
- 发文基金：中央高校基本科研业务费专项资金国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：矿业工程理学建筑科学水利工程更多>>
- 爆炸荷载下锚杆动态响应试验研究被引量：45
- 2011年
- 通过物理模型试验,研究集中装药爆炸荷载作用下临近工作面端锚锚杆的动态响应。利用黏贴在锚杆上的应变片,测得动载期间不同锚杆断面处和距工作面不同距离锚杆上的应变波,并对数据进行分析研究。模型试验结果表明:爆破引起锚杆的振动时间约为5 ms,初始应变波可以是拉伸波,也可以是压缩波;爆破过后锚杆存在残余变形,最大残余应变发生在锚尾的自由段,最大动态拉应变发生在锚杆中部的锚固段。将锚杆的总应变分解为轴向应变和弯曲应变后,发现临近工作面的锚杆在爆炸动载作用下的主要变形为弯曲变形,轴向变形相对较小;动载过后锚杆处于弯曲状态,随锚杆至工作面距离的增加弯曲应变波的频率和幅值下降明显。采用小波包理论分析爆破引起锚杆振动的频率分布,进一步证明弯曲应变波的频率与锚杆至工作面距离的增加而衰减的规律。与以往现场测试结果的比较表明,物理模型试验测得的应变波总体上反映了工程锚杆的动态响应。
- 单仁亮周纪军夏宇刘响钟贾林
- 关键词：爆炸荷载模型试验振动频率
- 岩石工程爆破破碎的机理研究被引量：9
- 2013年
- 在总结爆破理论、爆破破碎的模拟实验和现场试验研究的基础上,探讨了岩石爆破的破碎机理,介绍了冲击波、应力波和爆生体在破碎过程中的作用,并分析了岩石性质、炸药性能和爆破设计参数对爆破破碎效果的影响。详细分析了排间微差爆破对爆破破碎的3种作用,推得计算合理微差的理论公式,并根据模拟试验的数据分析了孔间微差爆破破碎的作用原理,给出了选择合理微差时间的建议。
- 孔祥松刘响钟周纪军夏宇单鹏
- 关键词：岩石爆破微差时间
- 锚固结构爆破振动规律与损伤的模型试验被引量：8
- 2013年
- 选用水泥砂浆和玻璃钢分别模拟岩石和锚杆,进行物理模型试验,结合理论分析和实践,研究锚固结构不同部位在掏槽爆破作用下的振动规律与损伤,并结合小波包分析,对动应变信号进行深层次的分解分析。结果表明:在爆破作用下,对于邻近工作面的一排锚杆,其锚固段和自由段的振动规律在频率、幅值、持续时间和波形方面明显不同,此排锚杆的振动能量大,但频带较宽,能量分散;随着离工作面距离的增加,锚固段和自由段测点的振动应变波幅值和频带迅速衰减,振动能量集中在窄的频带内,且持续时间有所增长。结合试验结果、现有的理论和实践,分析锚固结构在爆破作用下的振动损伤或失效,基于锚固结构的不同形式的损伤,从控制振动的幅值、主频段、持续时间和提高结构的抗动载性能方面,提出预防锚固结构损伤的建议。
- 周纪军汪小刚贾志欣孔祥松夏宇耿慧辉刘立鹏
- 关键词：锚固结构振动
- 直墙半圆拱巷道爆破震动数值分析被引量：10
- 2013年
- 为利于判断巷道围岩在爆破荷载作用下的稳定性及巷道内壁混凝土衬砌的安全,采用ANSYS/LS-DYNA分析了巷道钻爆法掘进爆破荷载作用下震动区岩体的动力响应。结果表明,近区岩体内部爆破压力、单元有效应力、质点振动速度随爆心距的衰减规律基本符合萨道夫斯基经验公式,单元有效应力与质点振动速度的衰减规律具有很强的相关性;巷道围岩临空面上的质点振动速度以沿巷道方向的振动速度为主,巷道横截面内垂直临空面方向次之,横截面内沿临空面方向为最小。巷道同一横截面处各质点的振动波形基本相同,拱顶的振动速度峰值比帮部的要大10%左右,拱与帮的连接处振动速度峰值较小。巷道围岩沿巷道方向临空面上质点振动速度衰减规律也基本符合萨道夫斯基公式,以上分析结果对采用钻爆法进行岩巷施工时,控制近区震动区爆破荷载对结构的影响具有一定的指导作用。
- 单仁亮王二成宋立伟夏宇陶宇
- 关键词：爆破巷道动力响应
- 玻纤土工格栅的抗拉性能研究被引量：2
- 2012年
- 通过对玻璃纤维土工格栅在不同温度条件下的拉伸试验和不同老化时间后的拉伸试验,得到其拉伸断裂强度和断裂伸长率等数据。试验数据分析表明:玻璃纤维土工格栅的断裂强度随着温度的增加而增加,但在10℃时存在突变。玻璃纤维土工格栅的断裂伸长率随着老化时间的增长而下降,经过一定老化时间后趋于稳定值。玻璃纤维土工格栅极限伸长率较低,其适应变形能力较差,特别是低温环境中。
- 周纪军程卫国夏宇
- 关键词：玻纤土工格栅断裂伸长率
- 松软破碎围岩煤巷强帮强角支护控制技术被引量：24
- 2013年
- 新峪煤矿D1206工作面的材料巷为松软破碎围岩煤巷,为控制其稳定性,分析了松软破碎围岩煤巷的矿压显现特征及破坏机理,采用数值模拟方法,对原支护方案及多种优化方案对比剖析,提出强帮强角支护控制技术,并应用于工程实践。监测结果表明:最优支护方案巷道围岩变形较小,巷道顶板最大变形量为59 mm,左帮最大变形量为99 mm,右帮最大变形量为134 mm,顶板最大离层量为35 mm,松软破碎围岩煤巷稳定性得到显著提高。强帮强角支护控制技术能够有效控制松软破碎围岩煤巷的变形,通过加强帮部和角部的支护强度,可提高帮部和角部的稳定性,达到提高顶板支护强度的效果,从而增强巷道整体稳定性。
- 单仁亮蔚振廷孔祥松夏宇
- 关键词：松软破碎围岩煤巷稳定性控制角部
- 负温条件下梅林庙矿红砂岩强度特性及变形规律研究被引量：11
- 2014年
- 利用冻三轴试验机研究了负温条件下梅林庙矿红砂岩的力学特性与变形规律。在-15℃低温条件下对红砂岩施加4种围压,分析了围压对岩石强度和弹性模量的影响。结果表明,在冻结条件下红砂岩轴向抗压强度与围压、弹性模量与围压均呈线性关系,红砂岩仍然遵循库仑强度准则。经回归分析得到红砂岩黏聚力为12.7 MPa,内摩擦角为30.4°。岩石破坏形式与围压大小相关。
- 单仁亮宋立伟李东阳刘念刘衍夏宇
- 关键词：负温
- 粘结式锚杆在爆炸动载下轴向应力分布研究被引量：17
- 2011年
- 通过物理模型试验,研究在爆炸动载作用下临近工作面支护锚杆的应力状态。根据相似条件和简化假设,采用集中装药进行工程掏槽爆破模拟,利用粘贴在锚杆上的应变片测得近区端锚和全锚锚杆的轴向应变波。测试结果表明,爆破引起锚杆振动时间约为6 ms,经过9 ms的缓降期锚杆变形趋于稳定值;动载期间端锚锚杆在杆体中部锚固段测得峰值应力比杆体尾部自由段的值大,但相差不大,动载过后尾部的残余应力较大;全锚锚杆在杆体尾部测得的峰值应力和残余应力都远大于杆体中部测得值。利用无限体内一点受法向集中力作用的位移势函数,推导锚固体及周围岩体的轴向应力分布,并计算一定预应力在锚固区产生的附加轴向应力,结合动应力的作用分析锚杆的受力状态。
- 单仁亮周纪军夏宇孔祥松常力夫徐成
- 关键词：模型试验预应力
- 爆破对近距离锚杆变形的影响研究
- 为了研究巷道正常爆破作业下爆破动载对近距离锚杆的变形的影响，本文采用现场物理模拟试验的方法进行研究。通过物理模拟试验,研究在集中装药爆炸荷载作用下近距离端锚锚杆的动态响应.根据相似条件和简化假设,采用煤矿巷道集中装药进行...
- 孔祥松夏宇周纪军席婧仪张飚单仁亮
- 关键词：煤矿工程锚杆支护爆破荷载
- 文献传递
- 大断面直墙半圆拱巷道支护设计与优化被引量：12
- 2014年
- 针对大断面巷道支护难度大、变形严重的问题,以新峪矿第二轨道巷为工程背景,通过理论计算,结合数值模拟,研究了巷道围岩变形破坏特征,分析了巷道的应力和塑性区分布情况,提出了巷道最优支护参数,并结合现场条件应用于工程实践。现场实测数据证实了新方案能有效控制巷道围岩变形,提高巷道的安全性。研究结果表明:巷道帮部和角部是支护的关键部位,加强其支护强度有利于提高巷道整体稳定性。
- 单仁亮孔祥松李斌单鹏夏宇
- 关键词：大断面巷道巷道支护数值模拟
