周宝威
- 作品数:4 被引量:17H指数:2
- 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:教育部“新世纪优秀人才支持计划”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:矿业工程更多>>
- 爆炸载荷下不同形状巷道围岩破坏规律模型试验研究被引量:1
- 2017年
- 采用动态焦散线试验方法,探究爆炸荷载作用下不同形状巷道周边围岩的破坏规律。试验结果表明,爆破荷载对临近巷道的影响与其形状有显著关系。在爆炸应力波作用下,巷道迎爆侧破坏明显。巷道左侧形成一条起始于炮孔中心而终止于巷道左壁的贯穿裂纹,大致沿水平方向;直墙拱形巷道左下角和矩形巷道左上、左下角形成起始于炮孔且有向这些部位扩展趋势的新裂纹。绕射应力波作用下,仅有矩形巷道背爆侧右下角出现一条扩展裂纹。以上现象说明弧形断面对应力波的卸载作用明显大于平面的。系列焦散斑图像记录了裂纹扩展过程,焦散斑大小代表裂纹尖端能量大小,裂纹扩展的过程就是能量积聚和释放的过程。
- 王豪郭东明李孝林周宝威叶善德杨俊
- 关键词:爆炸载荷巷道围岩
- 动静荷载下巷道围岩倾斜裂纹的动焦散试验被引量:5
- 2016年
- 利用爆炸加载动态焦散线测试系统,采用PMMA材料加工模型试件,进行裂纹扩展规律的动焦散试验研究。结果表明:预制裂纹b端在应力波作用下起裂,扩展轨迹出现翘曲变化的现象,大体上沿水平方向扩展;裂纹b端扩展位移随倾角θ呈现增大和减小交替变化的规律,在-45°~45°内,扩展位移曲线大体上关于直线θ=0°对称,在-75°^-45°和45°~75°内,位移曲线呈现较大差别;扩展位移曲线在θ=-45°,θ=0°和θ=60°处达到峰值,分别为22,31,36 mm,在θ=±30°处达到低谷值9 mm和11 mm;应力强度因子KⅠd变化曲线和能量释放率G变化曲线具有相似的变化规律,均先达到峰值,后反复振荡变化、多次出现峰值;KⅠd值和G值与能量紧密相关,当两者的数值相对较大时,相应裂纹扩展位移较大,反之,裂纹扩展位移较小。
- 郭东明闫鹏洋杨仁树袁保森周宝威
- 关键词:应力强度因子能量释放率
- 华丰矿高应力巷道二次支护参数设计研究被引量:1
- 2017年
- 为了获得深部高应力巷道围岩二次支护的最佳支护参数,以山东华丰煤矿-1180 m岩石集中巷为研究对象,在原有支护设计的基础上提出优化二次支护参数的方法。依据巷道围岩条件和失稳破坏原因,确定锚索长度和间排距为影响二次支护效果的敏感因素,算出锚索长度和间排距的理论值,并以此推出两者的4个初步设计参数;采用FLAC3D数值软件模拟分析了二次支护16个设计方案的顶板中心下沉量、两帮移近量与底板中心底鼓量。研究结果表明,方案9(锚索长度为8000mm,间排距为1200mm×1200mm)的顶板下沉量为338 mm,两帮移近量为513.8 mm,底鼓量为468.9 mm,围岩变形控制效果好,且经济合理,为最优方案;在实际应用中支护效果也良好。研究结果对确定二次支护参数及改进支护设计具有较好的工程价值。
- 郭东明叶善德王汉军刘波周宝威李军
- 关键词:正交试验数值模拟巷道围岩
- 爆炸荷载对邻近巷道背爆侧裂纹的影响规律被引量:10
- 2014年
- 为了探究爆炸应力波对邻近巷道背爆侧隐性裂纹的影响规律,采用爆炸加载透射式动态焦散线系统,进行了试验研究。试验结果表明:在爆炸荷载作用下,邻近巷道围岩中存在裂纹缺陷的背爆侧也成为主要扰动区,且扰动大小与裂纹距巷道距离和裂纹长度有关;当裂纹长度为5 mm,裂纹与巷道间距分别为2,3,4和5 mm时,裂纹扩展过程中动态应力强度因子变化曲线呈现相似的规律,即当裂纹与巷道贯穿后快速增大到第1峰值,然后在峰值上下持续振荡一段时间后减小到0,所不同的是,在峰值上下振荡性变化的持续时间和期间的最大值逐渐减小,最大值依次为1.651,1.572,1.419和1.346 MN/m3/2,这决定了裂纹远端的最终扩展位移对应为25.197,16.378,10.236和5.984 mm,呈逐渐减小的规律;裂纹与巷道间距的存在不仅对裂纹的扩展有一定的延迟作用,而且削弱了作用于裂纹远端的应力波能,并且这种延迟和削弱作用随裂纹与巷道间距的增大逐渐增强。
- 郭东明刘康杨仁树周宝威王汉军
- 关键词:爆炸荷载动态应力强度因子