李振
- 作品数：10 被引量：135H指数：6
- 供职机构：太原理工大学矿业工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”山西省科技成果推广计划项目更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学更多>>
- 结构充填“保水-储水”采煤顶板稳定性分析被引量：15
- 2019年
- 在结构充填开采基本思想的指导下,根据我国西北干旱半干旱地区保水采煤与矿区水资源安全高效存储的实际需求,充分发挥条带式结构充填保护含水层结构与煤矿地下空间再利用的优势,提出条带式结构充填"保水-储水"采煤构想。在分析了条带式结构充填覆岩结构特征基础上,采用弹性地基上的有限长梁模型对"充填条带-直接顶"整体结构进行了力学分析,并结合初始参数法分段解析了直接顶变形方程。同时根据"保水-储水"的功能要求,提出了条带式结构充填"保水-储水"采煤的直接顶控制原则。根据新阳矿区工程地质条件和充填材料性能,通过理论计算得到条带式结构充填的临界充填率为51%,最大充填间距为11.95 m。通过FLAC^(3D)数值模拟对新阳矿区条带式结构充填"保水-储水"方案进行了优化设计,结果表明:在保持充填率基本不变的情况下,随着充填间距的减小,直接顶自承载能力逐渐增强,可形成"充填条带-直接顶"结构控制体系,对上覆岩层的控制作用明显提升;充填间距的减小缓解了充填体和直接顶内的应力集中现象,显著减小了充填条带和直接顶内的塑性区范围,有利于充填条带和直接顶的长期稳定,进而实现条带式结构充填"保水-储水"的目的;综合分析得到了新阳矿区条带式结构充填"保水-储水"采煤的最佳充填方案为间隔2 m充填2 m。
- 杜献杰冯国瑞戚庭野戚庭野王泽华郭育霞李振白锦文
- 矿用聚氨酯类注浆材料改性研究进展被引量：10
- 2022年
- 随着煤矿向深部开采,以聚氨酯为代表的现有有机高分子注浆材料难以完成对井下高地应力、高地温、高岩溶水压的岩体赋存环境和强流变性、强湿热、强动力灾害的岩体工程响应。为了推动现有聚氨酯类有机高分子注浆材料的发展,提升聚氨酯注浆技术水平和使用范围。针对聚氨酯注浆材料在固化过程中会大量释热,导致反应温度较高以及力学性能较差等缺陷,总结了近年来聚氨酯注浆复合材料改性和性能分析的相关研究,提出了聚氨酯注浆材料在煤岩体充填加固和堵水防渗的可行性,着重从聚氨酯注浆材料改性的角度,阐述了助剂、传统注浆材料、黏土、固体废弃物、纤维和有机物对聚氨酯注浆材料的改性,并通过改性实现了注浆材料力学性能、阻燃性能的优化和成本的控制。
- 侯凯王帅姚顺牛小红李振吴昌泉冯国瑞
- 关键词：聚氨酯注浆材料改性材料深部开采
- 废弃混凝土粗骨料对充填膏体性能的影响被引量：31
- 2015年
- 为解决废弃混凝土长期堆放占用土地资源,破坏周围生态环境的问题,利用废弃混凝土粗骨料替代煤矸石制备充填膏体,分别测定了其初始坍落度与扩展度、流变性能,以及静置2 h后的坍落度与扩展度、泌水率及单轴立方体抗压强度。结果表明:废弃混凝土粗骨料对初始流动性能的影响显著,随着废弃混凝土粗骨料替代率的增加,初始坍落度由25 cm逐渐减小到22 cm,而对充填膏体的静置流动性能影响较小;随着废弃混凝土粗骨料替代率的增加,屈服应力及塑性黏度均呈上升趋势;废弃混凝土粗骨料对充填膏体的泌水有很好的抑制作用,随废弃混凝土粗骨料替代率的增加,泌水率由5.56%逐渐减小到4.61%;随着废弃混凝土粗骨料替代膏体矸石量的增加,废弃混凝土充填膏体试件的抗压强度先增大后减小,综合分析选取了废弃混凝土粗骨料替代矸石量的合理范围。
- 冯国瑞贾学强郭育霞郭育霞李典戚庭野冯佳瑞李典宋凯歌李振
- 关键词：废弃混凝土再生粗骨料充填材料
- 机械破碎后煤矸石在Ca(OH)_2溶液中的活性特征被引量：5
- 2015年
- 为研究在48 h内机械破碎后的矸石粉末在不同浓度的氢氧化钙溶液中火山灰反应特性和活性离子溶出特性,采用X射线衍射仪、热场发射扫描电子显微镜和傅里叶红外光谱仪分别对矸石粉末浸入1 mol/L和0.1 mol/L Ca(OH)2溶液中不同时间段的滤渣矿物成分、微观形态和红外光谱进行分析和观测,同时运用电感耦合等离子体发射光谱仪和电导率仪分别对滤液的活性离子浓度和电导率进行测定。结果表明:机械破碎后的矸石具有火山灰活性,在两种浓度矸石-Ca(OH)2溶液中,活性离子Al3+,Fe3+,Si4+浓度均在6 h和24 h达到峰值;活性离子来源于矸石中高岭石Al—O和Si—O键能的变化,溶解时间越长,键能变化越明显;矸石在两种浓度的Ca(OH)2溶液中表面形态,都经历了片状矿物的裸露→薄片状Ca(OH)2晶体的附着→小颗粒活性物质的析出→花瓣状产物的生成向针柱状产物转变的过程;随溶解时间的增加,1 mol/L和0.1 mol/L矸石-Ca(OH)2溶液的电导率均呈下降趋势,且前者的火山灰反应程度明显高于后者。
- 戚庭野郭育霞李振李振李典冯国瑞康立勋
- 关键词：机械破碎煤矸石
- 自然及饱水状态下煌斑岩力学特性试验研究被引量：7
- 2014年
- 为了探究煌斑岩层状大面积侵入条件下特厚煤层综放开采矿压显现异常的机理,分别对自然及饱水状态下煌斑岩进行了单轴压缩、巴西劈裂和变角剪切试验等力学试验研究。结果表明:两种状态下煌斑岩在单轴压缩试验峰前均经历了孔隙压密、弹性变形、塑性变形三个阶段,但自然状态下煌斑岩弹性变形阶段很长、塑性变形阶段很短,由峰后曲线可知饱水和自状态下煌斑岩分别属于Ⅰ类稳定破裂型岩石和Ⅱ类非稳定破裂型岩石;自然状态下煌斑岩单轴抗压强度平均为114.53 MPa,饱水抗压强度比自然状态降低了39.7%;由巴西劈裂试验知自然状态下煌斑岩平均抗拉强度为8.63 MPa,饱水后煌斑岩的抗拉强度比自然状态降低了42.4%;由变角剪切试验分别获得了两种状态下煌斑岩的强度曲线方程,并得到了两种状态下煌斑岩的内聚力和内摩擦角,饱水后内聚力内摩擦角分别下降了21.8%和1.6%。
- 李振郭军冯佳瑞冯国瑞郭育霞
- 关键词：煌斑岩自然状态力学特性
- 蒙脱石-伊利石掺杂矿物吸水特性试验研究被引量：5
- 2019年
- 探究蒙脱石-伊利石掺杂矿物的吸水特征,对揭示泥页岩遇水弱化机制具有重要意义。为研究掺杂矿物的吸水规律,制取了常见粘土矿物蒙脱石与伊利石的掺杂矿物,其中蒙脱石占比分别为0%、25%、50%、75%、100%。并进行了相对湿度分别为11%、33%、59%、75%、98%的等温吸水试验。结果表明:两矿物掺杂后蒙脱石与伊利石掺杂矿物的吸水率随相对湿度的增加而增加,掺杂矿物的等温吸水曲线可用GAB模型进行拟合。不同掺杂比例样品的吸水率差异性随相对湿度的升高而变得更加显著。掺杂矿物的比表面积、孔体积与单层吸附量、吸水率线性相关,并且在相对湿度98%条件下相关性最强。
- 崔家庆冯国瑞姜海纳韩艳娜李振宋诚牛小红
- 关键词：蒙脱石伊利石吸水率
- 基于响应面法的充填体强度增长规律研究
- 为了研究充填体强度形成过程中水泥、细矸率和减水剂用量对充填体力学性能的影响,在对煤矸石、粉煤灰等充填材料物化性能分析的基础上,采用中心复合试验法研究了水泥、细矸率和减水剂用量对充填体的不同龄期强度特性影响规律,建立各个养...
- 李典冯国瑞郭育霞戚庭野贾学强李振冯佳瑞
- 关键词：采矿充填材料减水剂响应面法
- 文献传递
- 基于响应面法的充填体强度增长规律分析被引量：41
- 2016年
- 为了研究充填体强度形成过程中水泥、细矸率和减水剂用量对充填体力学性能的影响,在对煤矸石、粉煤灰等充填材料物化性能分析的基础上,采用中心复合实验法研究了水泥、细矸率和减水剂用量对充填体的不同龄期强度特性影响规律,建立各个养护龄期的充填体强度响应面回归模型,为现场不同龄期的充填体强度预测提供了一个科学的方法。结果表明:在整个养护龄期内,充填体强度随着水泥、减水剂的掺量增大而增大,随着细矸率的增加而降低,但降幅不大。充填体的早期强度不仅受水泥、细矸率、减水剂的单一因素影响,而且三因素间的交互作用影响显著,其中1 d强度特性回归模型为二阶响应面,3 d强度为三元二次式。充填体中后期强度受水泥、细矸率、减水剂的单一因素影响,三因素间交互作用不明显,其对强度的影响顺序为:水泥>减水剂>细矸率。
- 李典冯国瑞郭育霞戚庭野贾学强冯佳瑞李振
- 关键词：采矿充填材料减水剂响应面法
- 矸石-废弃混凝土胶结充填材料配比的试验研究被引量：30
- 2016年
- 为解决充填开采原材料不足的问题,以废弃混凝土为骨料制备胶结充填材料。系统研究了废弃混凝土细骨料和粗骨料对充填材料流动性能及力学性能的影响,确定了废弃混凝土细骨料和粗骨料在充填材料中的添加比例,最后运用响应面分析法得出了矸石-废弃混凝土胶结充填材料的合理配比。结果表明:1)随着废弃混凝土细骨料替代率的增加,充填材料扩展度大体呈增长趋势,坍落度先略有减小后基本稳定,而随着废弃混凝土粗骨料替代率及水泥掺量的增加,充填材料坍落度及扩展度在逐渐减小,充填材料抗压强度随水泥掺量的增加而增大,随废弃混凝土骨料替代率的增加呈先增大后减小的变化趋势;2)废弃混凝土细骨料或粗骨料可分别替代充填材料中30%~70%的细矸石或粗矸石;3)试验条件下矸石-废弃混凝土胶结充填材料合理配比为:废弃混凝土细骨料替代率、粗骨料替代率及水泥掺量分别为37%,49%,156 kg/m^3。
- 冯国瑞贾学强郭育霞戚庭野李振栗继祖康立勋刘国艳宋凯歌
- 关键词：响应面分析法废弃混凝土再生粗骨料再生细骨料充填材料
- 酸液对煌斑岩抗拉力学性能的影响及机理分析被引量：1
- 2017年
- 根据大同矿区塔山煤矿3—5号煤层上部层状煌斑岩造成坚硬顶板初步垮落步距增大,冲击矿压事故频发,提出只有软化煌斑岩才能彻底根治该类事故,设计了煌斑岩软化试验手段。分别从遇酸后的宏观现象观察、强度损伤、弹性模量损伤,以及遇酸前后试件的扫描电镜试验等几个方面,探究煌斑岩的软化机理和软化效果。结果表明,经过酸溶液浸泡后的煌斑岩肉眼可见孔隙存在;煌斑岩遇酸后,其抗拉强度明显降低,最高强度损伤可达42.29%,且溶液pH值越低强度损伤越大;弹性模量损伤最高可达39.69%,可见遇酸后煌斑岩更容易发生变形;强度降低是因为煌斑岩遇酸后内部产生较多的孔隙,当试样受压时孔隙裂隙扩展贯通成软弱面,试样更容易被破坏。
- 申辰冯国瑞郭军王家臣戚庭野李振杜献杰康立勋
- 关键词：煌斑岩扫描电镜
