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近水平层状顶板冒落过程数值分析

煤矿安全 2011年第5期42卷 144-146页

作者：李常文中国矿业大学(北京) 北京100083

通过对焦煤集团古汉山矿巷道顶板岩层赋存规律进行总结,对其顶板赋存状态分为3种类型,针对3种类型的煤层顶板,应用岩石破裂过程分析系统(RFPA2D)对其冒落过程进行分析,分析结果可以看出,导致顶板岩层破坏的机理是在剪切应力的作用下,层... 详细信息

通过对焦煤集团古汉山矿巷道顶板岩层赋存规律进行总结,对其顶板赋存状态分为3种类型,针对3种类型的煤层顶板,应用岩石破裂过程分析系统(RFPA2D)对其冒落过程进行分析,分析结果可以看出,导致顶板岩层破坏的机理是在剪切应力的作用下,层状顶板的整体跨落,剪切应力和拉应力共同作用,层状顶板破坏形式为冒落拱形;但顶板的冒落形态还与顶板软弱岩层厚度、软弱顶板中是否含有坚硬夹层、坚硬层状顶板中含有软弱夹层等情况有关。

关键词：层状顶板数值模拟冒落过程岩石力学

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煤矿回采巷道底鼓变形分析及其破裂过程模拟

煤炭工程 2012年第S2期44卷 83-86页

作者：李常文中煤国际工程集团沈阳设计研究院辽宁沈阳110015

文章建立了巷道围岩变形的力学模型,基于软岩的膨胀理论与层状底板的应力状态,分析软岩回采巷道底鼓发生过程,计算膨胀引起的底鼓量。为进一步分析软岩巷道底鼓过程,考虑软岩的蠕变特性及非均质性。在岩石破裂过程分析系统(RFPA)的数值... 详细信息

文章建立了巷道围岩变形的力学模型,基于软岩的膨胀理论与层状底板的应力状态,分析软岩回采巷道底鼓发生过程,计算膨胀引起的底鼓量。为进一步分析软岩巷道底鼓过程,考虑软岩的蠕变特性及非均质性。在岩石破裂过程分析系统(RFPA)的数值模型中,引入蠕变模型及非均质系数,对软岩巷道的变形和底鼓破裂过程进行数值模拟。从数值模拟结果中可以看出,在水平恒定荷载及岩体蠕变作用下,巷道围岩的应力集中造成巷道底板岩层的初始破坏,底板岩层出现初始离层;垂向荷载下降,导致巷道底板出现破裂并发生扩展,加快巷道底板岩层向巷道内移动速度,致使底板发生离层;随着时间的变化,底板岩层的强度值不断衰减,造成巷道底板岩层不断向巷道内鼓出,产生挤压流动性底鼓。

关键词：软岩底鼓蠕变非均质性 RFPA2D

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岩土破裂过程分析RFPA离心加载法

岩土工程学报 2007年第1期29卷 71-76页

作者：唐春安唐烈先李连崇李常文大连理工大学土木水利学院辽宁大连116024 东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110004 中煤国际集团沈阳设计研究院辽宁沈阳110015

将离心加载算法引入到岩石破裂过程分析RFPA系统中,形成了RFPA离心加载法(RFPA-Centrifuge)。RFPA-Centrifuge的应力分析采用有限元基本算法,满足静力平衡、应变相容及岩土体的非线性应力–应变关系;秉承了RFPA系统的破坏分析功能,并且... 详细信息

将离心加载算法引入到岩石破裂过程分析RFPA系统中,形成了RFPA离心加载法(RFPA-Centrifuge)。RFPA-Centrifuge的应力分析采用有限元基本算法,满足静力平衡、应变相容及岩土体的非线性应力–应变关系;秉承了RFPA系统的破坏分析功能,并且同样考虑材料细观非均匀的影响,对边坡等难点问题进行分析时,不需对滑动面或破坏区域做任何预先假定。通过对垂直土坡离心物理试验、倾斜的土坡、含两组平行节理岩质边坡和不同截面形状隧道的数值试验,证明该法可以直观、逼真地获得岩土结构的破坏区域或滑移破坏面,同时求得安全储备系数,分析结果与物理的试验和有限元强度折减法均比较一致。RFPA-Centrifuge不仅回避了强度折减法中有关力学参数复杂的折减规则,还克服了强度折减法难以用物理试验进行相互验证的不足,因而是一种极具前景的岩土工程稳定性分析方法。

关键词： RFPA 离心试验边坡岩土工程

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岩土工程稳定性分析RFPA强度折减法

岩石力学与工程学报 2006年第8期25卷 1522-1530页

作者：唐春安李连崇李常文马天辉大连理工大学岩石破裂与失稳研究中心辽宁大连116024 东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110004

将强度折减法的基本原理引入到岩石破裂过程分析RFPA方法中,建立RFPA-SRM岩土工程稳定性强度折减分析方法。该方法以有限元方法作为应力分析工具,不仅满足静力平衡、应变相容,且充分考虑材料的细观非均匀特性,并秉承RFPA方法的破坏过程... 详细信息

将强度折减法的基本原理引入到岩石破裂过程分析RFPA方法中,建立RFPA-SRM岩土工程稳定性强度折减分析方法。该方法以有限元方法作为应力分析工具,不仅满足静力平衡、应变相容,且充分考虑材料的细观非均匀特性,并秉承RFPA方法的破坏过程分析优势,能够反映岩土结构随强度劣化而呈现出渐进破坏诱致失稳的演化过程。以岩土工程中的边坡为例,阐述RFPA-SRM方法在边坡稳定性分析中的应用。利用RFPA-SRM方法进行边坡稳定性分析时,不需对滑动面做任何预先假定,对复杂地质地貌的边坡稳定性分析是实用的;同时以基元的破坏次数统计作为边坡的失稳判据,不仅可直观地得到坡体的滑移破坏面,还可求得安全系数,为边坡的稳定性研究提供一种新的便捷、有效方法。特别是RFPA-SRM对边坡破裂过程的模拟对于理解边坡的破坏形成机制具有重要意义,更有利于从边坡失稳的源头入手指导边坡防护设计。最后对RFPA-SRM方法在一连拱分叉隧道安全设计中的应用进行探讨,得到该隧道结构的安全系数及潜在破坏模式,表明RFPA-SRM方法同样适合其他岩土结构稳定分析。

关键词：岩石力学强度折减法边坡稳定性分析基本原理

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锚网喷支护在大雁三矿软岩巷道中的应用

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2003年第6期22卷 735-736页

作者：李洪刚李常文辽源职业技术学院吉林辽源136200 中煤国际工程集团沈阳设计研究院辽宁沈阳110015

目前锚喷支护已经成为煤矿巷道支护设计首选的支护形式,但是对于软岩巷道应运用软岩支护理论,针对不同类型的软岩,采取不同的设计对策。本文借用大雁三矿在设计中采用先让后抗、柔让适度,适时支护的二次支护原则的实例,阐述膨胀性软岩... 详细信息

目前锚喷支护已经成为煤矿巷道支护设计首选的支护形式,但是对于软岩巷道应运用软岩支护理论,针对不同类型的软岩,采取不同的设计对策。本文借用大雁三矿在设计中采用先让后抗、柔让适度,适时支护的二次支护原则的实例,阐述膨胀性软岩巷道支护采用锚喷支护的设计方法,并在实践中取得成功。

关键词：锚网喷软岩巷道煤矿软岩支护理论锚喷支护设计

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组合拱支护理论在软岩巷道锚喷设计中应用

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2004年第5期23卷 594-596页

作者：李常文周景林韩洪德中煤国际工程集团沈阳设计研究院辽宁沈阳110015

矿井巷道的锚喷支护参数设计时,通常采用工程类比法进行设计,但可能经济上不合理,为了使支护结构尽可能得到优化,从而达到支护费用相对最低的目的,应用组合拱理论对锚喷支护参数进行计算分析,可得出比较合理的参考值。在内蒙古大雁三矿... 详细信息

矿井巷道的锚喷支护参数设计时,通常采用工程类比法进行设计,但可能经济上不合理,为了使支护结构尽可能得到优化,从而达到支护费用相对最低的目的,应用组合拱理论对锚喷支护参数进行计算分析,可得出比较合理的参考值。在内蒙古大雁三矿井下巷道设计实践结果表明,组合拱理论是优化软岩巷道锚喷支护参数行之有效的方法之一。

关键词：软岩锚喷支护设计组合拱理论

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采空区上建(构)筑物的岩土工程勘察

煤炭工程 2001年第9期33卷 50-52页

作者：王利群韩洪德李常文中煤设计集团沈阳设计研究院

本文根据《岩土工程勘察规范》 ,结合开采沉陷区的变形规律 ,分析了采空区上的建 (构 )筑物与一般条件下的建 (构 )筑物勘察的区别 ,总结了采空区上建 (构 )筑物勘察的方法 ,指出只有注意它的特殊性 ,才能提供出满足设计要求的勘察报告。

关键词：采空区岩土工程勘察建筑物地表移动变形

滑坡地面位移观测网的布设及观测系统的误差分析

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煤炭工程 2005年第5期37卷 40-42页

作者：许秀成王利群李常文本溪县国土资源局辽宁本溪117100 东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110004

论述了滑坡地面位移观测网的布设原则和方法,并根据几何水准测量法、三角高程测量法、极坐标法和测线支距法观测滑坡地面的下沉、水平位移和变形等的计算公式,应用协方差传播律,推导了它们的误差计算公式;应用下沉、水平位移和变形等的... 详细信息

论述了滑坡地面位移观测网的布设原则和方法,并根据几何水准测量法、三角高程测量法、极坐标法和测线支距法观测滑坡地面的下沉、水平位移和变形等的计算公式,应用协方差传播律,推导了它们的误差计算公式;应用下沉、水平位移和变形等的置信区间和置信度,可以表示它们的可靠性;所得结果对滑坡地面位移观测网的设计和数据分析有一定的指导作用。

关键词：滑坡观测网误差分析可靠性