检索结果-南通市图书馆

深部厚煤层综放沿空掘巷煤柱合理宽度试验研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

岩石力学与工程学报 2014年第3期33卷 539-548页

作者：王德超李术才王琦李为腾王富奇王洪涛彭蓬阮国强山东大学岩土与结构工程研究中心山东济南250061 山东科技大学矿山灾害预防控制国家重点实验室培育基地山东青岛266590 兖矿集团有限公司博士后科研工作站山东邹城273500

煤柱合理宽度的确定是影响综放沿空掘巷围岩稳定性的重要因素。以深部厚煤层综放沿空掘巷赵楼煤矿11302工作面轨道巷为工程背景，首次提出一种新型侧向支承压力监测方法，通过现场应力监测和数值模拟相结合的研究方法确定区段煤柱合理... 详细信息

煤柱合理宽度的确定是影响综放沿空掘巷围岩稳定性的重要因素。以深部厚煤层综放沿空掘巷赵楼煤矿11302工作面轨道巷为工程背景，首次提出一种新型侧向支承压力监测方法，通过现场应力监测和数值模拟相结合的研究方法确定区段煤柱合理留设宽度。现场应力监测与数值模拟结果显示，采空区侧向支承压力影响范围为50～56 m，低应力区宽度为12～15 m，考虑沿空巷道应处于应力降低区内，煤柱留设宽度不应大于7～10 m；同时，从有利于锚杆锚固出发，煤柱宽度不应小于4 m。综合考虑煤柱稳定性、次生灾害控制及煤炭资源回收等因素，最终确定煤柱留设宽度为5 m。采用大型地质力学模型试验与现场试验对煤柱宽度合理性进行验证，结果表明，巷道表面位移均呈现沿空帮＞顶板＞实体帮＞底板的变化趋势，掘巷稳定后，现场实测顶底板移近量最大为271 mm，两帮移近量最大为359 mm，巷道围岩控制效果较好；同时，锚杆、锚索受力均在其屈服范围内，并为回采期间预留充足的余量。研究结果可为类似开采条件下的区段煤柱宽度确定提供参考依据。

关键词：采矿工程深部厚煤层沿空掘巷煤柱侧向支承压力模型试验现场试验

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

大断面厚顶煤巷道顶板冒落破坏的上限分析

岩土力学 2014年第3期35卷 795-800页

作者：王琦王洪涛李术才王德超江贝张红军李为腾山东大学岩土与结构工程研究中心济南250061 山东省矿山灾害预防控制国家重点实验室培育基地山东青岛266590 兖矿集团有限公司博士后科研工作站山东邹城273500

根据大断面厚顶煤巷道顶板的破坏特性,考虑了顶板围岩应力水平与支护荷载的影响,利用Hoek-Brown强度准则及其相关联的流动法则,构造出厚顶煤巷道顶板的冒落破坏机构。基于塑性力学中的上限分析方法,结合变分原理,推导得到了大跨度厚顶... 详细信息

根据大断面厚顶煤巷道顶板的破坏特性,考虑了顶板围岩应力水平与支护荷载的影响,利用Hoek-Brown强度准则及其相关联的流动法则,构造出厚顶煤巷道顶板的冒落破坏机构。基于塑性力学中的上限分析方法,结合变分原理,推导得到了大跨度厚顶煤巷道顶板的冒落破坏机制,并以赵楼煤矿某巷道现场实践为例,分析了不同计算参数对顶板冒落破坏机制的影响。计算研究表明:随着岩体经验参数A、抗拉强度、抗压强度及支护荷载的增加,冒落体尺寸随之增大,而当岩体经验参数B、围岩应力及岩体重度增加时,冒落体尺寸则随之减小;冒落体尺寸代表了巷道顶板安全性能的大小,其尺寸越大,表明使巷道顶板发生冒落破坏所需外力功越多,顶板安全性能也越高;岩体经验参数B、围岩应力水平与支护荷载对顶板围岩破裂机制影响较为显著,参数B决定了冒落体的破裂形状,随着参数B的增加,冒落破裂迹线的曲率不断减小;增大支护阻力是提高顶板稳定性的有效途径,其研究结果可为大断面厚顶煤巷道支护设计提供一定的理论依据。

关键词：厚顶煤顶板 Hoek-Brown强度准则塑性上限分析围岩应力

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

隧道施工期超前地质预报实施方法研究

岩土力学 2011年第8期32卷 2416-2422页

作者：薛翊国李术才苏茂鑫李树忱张庆松赵岩李为腾山东大学岩土与结构工程研究中心济南250061 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室武汉430071

地质信息采集、超前预报与数据解译是隧道超前地质预报中的3个重要环节,首先讨论了超前开挖隧道的地质编录的工作方法,包括风险靶段分级、掌子面地质素描,进而绘制平面地质图,建立三维地质模型,计算不良地质体及含水体在相邻未开挖隧道... 详细信息

地质信息采集、超前预报与数据解译是隧道超前地质预报中的3个重要环节,首先讨论了超前开挖隧道的地质编录的工作方法,包括风险靶段分级、掌子面地质素描,进而绘制平面地质图,建立三维地质模型,计算不良地质体及含水体在相邻未开挖隧道的出露位置。在此基础上,详细讨论了仪器配合的关键问题,并开发了隧道超前地质预报自动选择程序,可以帮助操作员从中选择不同岩性地区、不同构造发育特点、不同地下水文条件下需要选择的预报方法,并建议了特殊地段的预报方法选择,最后结合工程实例讨论了几种常用的预报方法的数据解译过程中应注意的问题及典型不良地质体的判据。其结果对于隧道超前地质预报工作具有一定的借鉴与指导意义。

关键词：隧道超前地质预报地质优先仪器搭配数据解译

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于地质预报的煤巷顶板事故防治研究

采矿与安全工程学报 2012年第1期29卷 14-20页

作者：王琦李术才李为腾王汉鹏李智江贝王德超山东大学岩土与结构工程研究中心山东济南250061 山东科技大学土木建筑学院山东青岛266510 山东科技大学资源与环境工程学院山东青岛266510

对煤巷顶板事故原因和机理进行了总结分析,指出现有煤巷掘进支护过程中顶板事故多发的主要原因是迎头地质情况调查不明、地质条件突变时缺少相应的预警机制和合理的应对措施。经过探讨指出利用煤巷超前地质预报技术预防顶板事故是可行... 详细信息

对煤巷顶板事故原因和机理进行了总结分析,指出现有煤巷掘进支护过程中顶板事故多发的主要原因是迎头地质情况调查不明、地质条件突变时缺少相应的预警机制和合理的应对措施。经过探讨指出利用煤巷超前地质预报技术预防顶板事故是可行的。通过对巨野矿区某矿煤巷多次冒顶事故教训的总结,指出建立合理的冒顶事故预警机制并设计相应支护预案的必要性,在此基础上提出了基于超前地质预报的煤巷顶板事故支护预案防治方法。以"地质先行、物探紧跟、钻探核实、预案配套、监控反馈"为指导方针,注重各预报环节的反复推演与相互修正。利用该方法成功预防了多起冒顶事故的发生,并对其中一起案例进行了深入分析,显示该方法具有较理想的预报效果,以锚索梁为主的支护预案可以有效控制断层区巷道变形,防止冒顶事故发生,并具有很好的经济性指标。

关键词：煤巷顶板事故超前地质预报支护预案实例分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

煤巷断层区顶板破断机制分析及支护对策研究

岩土力学 2012年第10期33卷 3093-3102页

作者：王琦李术才李智李为腾王富奇江贝王德超王洪涛山东大学岩土与结构工程研究中心济南250061 兖矿集团有限公司博士后科研工作站山东邹城273500

针对断层区煤巷顶板破断问题,分别建立了正断层和逆断层构造区的顶板弹性深梁力学模型,研究了顶板应力分布规律,并以Mohr-Coulomb破坏准则为判据,分析了不同顶板压力、支护强度、跨高比等因素下的顶板破断机制。理论分析表明,顶板深梁... 详细信息

针对断层区煤巷顶板破断问题,分别建立了正断层和逆断层构造区的顶板弹性深梁力学模型,研究了顶板应力分布规律,并以Mohr-Coulomb破坏准则为判据,分析了不同顶板压力、支护强度、跨高比等因素下的顶板破断机制。理论分析表明,顶板深梁最大有效剪应力随跨高比增大而增大;其随跨高比不同而呈现出3种不同破断模式;穿越断层的巷道在断层区域应尽早使用强力支护系统,提高支护强度;穿越正断层的巷道在断层面附近应当提高护表效果。根据理论分析结论提出,在煤巷断层区使用让压型锚索箱梁支护系统,可对顶板围岩进行及时强力支护,实现"先控后让再抗",既能有效发挥支护系统作用,又能充分发挥围岩自承能力。上述支护对策应用于巨野矿区断层区煤巷支护方案设计中,有效防止了顶板事故的发生,验证了理论分析的正确性。

关键词：煤巷断层区顶板破断机制力学模型箱型支护梁

深部巷道U型约束混凝土拱架力学性能及支护体系现场试验研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中南大学学报（自然科学版） 2015年第6期46卷 2250-2260页

作者：王琦李为腾李术才江贝阮国强王德超张世国刘文江邵行山东大学岩土与结构工程研究中心山东济南250061 安徽理工大学煤矿安全高效开采省部共建教育部重点实验室安徽淮南232001 山东科技大学土木建筑学院山东青岛266590 兖煤菏泽能化有限公司赵楼煤矿山东郓城274705

针对处于深部、断层构造破碎带等条件下的难支护巷道,提出U型约束混凝土（UCC）拱架新型支护技术。对拱架的承载特性及变形规律等进行数值及室内试验研究,并明确新型拱架失稳破坏的关键部位,综合分析UCC拱架支护体系的作用机制。研究结... 详细信息

针对处于深部、断层构造破碎带等条件下的难支护巷道,提出U型约束混凝土（UCC）拱架新型支护技术。对拱架的承载特性及变形规律等进行数值及室内试验研究,并明确新型拱架失稳破坏的关键部位,综合分析UCC拱架支护体系的作用机制。研究结果表明：UCC短柱具有较好的延性和后期承载能力,极限承载力相对U型钢短柱提高127%~196%;UCC拱架承载能力是对应U型钢拱架的2.16倍;UCC拱架支护体系作为一种新型的三维立体支护体系,围岩控制效果显著,该支护体系下巷道围岩变形量最大为53 mm,仅为U型钢拱架的20.6%,且UCC拱架能够提供高强支护阻力,有效保证支护体系的安全性。

关键词：深部巷道 U型约束混凝土拱架力学性能

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

封板与砼参数对U型约束砼拱架的影响研究

工业安全与环保 2015年第8期41卷 1-3页

作者：朱超祁王琦李为腾邵行王新山东大学岩土与结构工程研究中心济南250061 中国海洋大学环境科学与工程学院山东青岛266100 兖矿集团有限公司博士后科研工作站山东邹城273500

为研究封板厚度与混凝土强度对矿用U型约束砼拱架的影响规律,设计了U型约束砼短柱轴压模拟方案。从短柱破坏形态、应力应变曲线、极限承载力等方面进行对比分析,结果表明,封板厚度、混凝土强度均对试件应力应变曲线基本特征、弹性模量... 详细信息

为研究封板厚度与混凝土强度对矿用U型约束砼拱架的影响规律,设计了U型约束砼短柱轴压模拟方案。从短柱破坏形态、应力应变曲线、极限承载力等方面进行对比分析,结果表明,封板厚度、混凝土强度均对试件应力应变曲线基本特征、弹性模量无明显影响,但提高混凝土强度、增加封板厚度可以提高试件弹性极限值与极限承载力。

关键词：拱架 U型约束混凝土深部软岩巷道有限元分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

一种常用让压锚杆的数值模拟技术研究

煤矿安全 2022年第3期53卷 156-161,169页

作者：张朔刘林胜李秀明叶守杰李为腾山东科技大学山东省土木工程防灾减灾重点实验室山东青岛266590 青岛市西海岸轨道交通有限公司山东青岛266000

让压锚杆可有效解决深部巷道锚杆破断问题,让压管锚杆是其中一种常用类型,但目前在工程应用层面缺少有效的数值模拟技术。通过分析典型静力拉伸试验曲线特征,建立了让压管锚杆的拉伸力学模型;采用FISH语言对FLAC3D内置Cable单元进行二... 详细信息

让压锚杆可有效解决深部巷道锚杆破断问题,让压管锚杆是其中一种常用类型,但目前在工程应用层面缺少有效的数值模拟技术。通过分析典型静力拉伸试验曲线特征,建立了让压管锚杆的拉伸力学模型;采用FISH语言对FLAC3D内置Cable单元进行二次开发,建立了让压管锚杆数值模型,形成了完整的数值模拟技术。拉伸试验数值模拟表明:当锚杆轴力达到168 kN时进入让压阶段,伸长量从10.51 mm增长至29.48 mm的同时轴力保持168 kN不变,与室内试验结果吻合较好。深埋巷道数值模拟表明:让压管锚杆破断数量比常规锚杆减少了80%,且顶板沉降和边墙内移分别减少了50.6 mm和26.5 mm。

关键词：锚杆支护让压管锚杆力学模型数值模拟巷道支护

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

可缩式钢管混凝土支架力学性能及经济效益

山东大学学报（工学版） 2011年第5期41卷 103-107,113页

作者：王琦李术才王汉鹏李为腾李智江贝张伟杰山东大学岩土与结构工程研究中心山东济南250061 山东科技大学土木建筑学院山东青岛266510 山东科技大学资源与环境工程学院山东青岛266510

建立了地下工程常用的U型钢支架、格栅钢架、空钢管支架与钢管混凝土支架的有限元模型,分析了各自的承载力、支护效应等力学性能及影响因素。通过研究材料用量和支护效应指标,对经济效益进行了对比分析。进行了钢管混凝土可缩性节点的... 详细信息

建立了地下工程常用的U型钢支架、格栅钢架、空钢管支架与钢管混凝土支架的有限元模型,分析了各自的承载力、支护效应等力学性能及影响因素。通过研究材料用量和支护效应指标,对经济效益进行了对比分析。进行了钢管混凝土可缩性节点的设计及试验研究,分析了钢管混凝土节点的受力特性。研究表明:钢管混凝土支架支护性能与套箍系数密切相关。与传统支架相比,钢管混凝土支架承载力高,后期强度及延性大,规格多样,经济效益好。配以增阻可缩节点,可实现定量增阻,同时兼具让压功能。在优化分析组合效应的基础上,对钢管混凝土支架进行合理设计,可满足多种深部软岩及节理破碎岩体的支护要求。

关键词：钢管混凝土支架可缩性节点受力性能经济效益