中央高校基本科研业务费专项资金(2010YL09)
- 作品数：30 被引量：373H指数：11
- 相关作者：单仁亮孔祥松田亮夏宇黄宝龙更多>>
- 相关机构：中国矿业大学（北京）国核电力规划设计研究院山西焦煤西山煤电（集团）有限责任公司更多>>
- 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教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学交通运输工程理学更多>>
- 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
- 基于层次分析法的岩巷钻爆掘进安全评价研究被引量：6
- 2013年
- 为了定量地综合评价煤矿岩巷掘进安全状况,建立了岩巷掘进安全评价指标体系,利用层次分析法,确定指标权重和评价指标的评分等级标准,获得评价样本矩阵,建立了岩巷掘进安全综合评价模型。根据建立的模型,对回坡底煤矿岩巷掘进实例进行了安全评价,结果与实际相符。安全综合评价的结果,可以为煤矿制定岩巷掘进安全措施及预防对策提供科学依据。
- 单仁亮董韶华黄宝龙田亮谢辉
- 关键词：岩巷掘进钻爆层次分析法安全评价
- 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
- 煤巷强帮支护理论与应用被引量：101
- 2013年
- 在分析煤巷帮部破坏机制和加固机制的基础上,通过建立煤巷力学模型、分析支护力与莫尔圆的关系、研究帮部极限平衡区宽度及巷道耗能机制,提出强帮护顶概念设计,从理论方面对煤巷强帮支护理论进行论证。应用FLAC3D软件对煤巷进行模拟,详细分析巷道开挖引起的围岩力学响应情况,阐明帮锚杆对帮部强度的影响,从数值模拟角度对煤巷强帮支护理论进行论证。最后,煤巷强帮支护理论被成功应用于马兰、官地等矿山煤巷支护设计,在实践中取得良好效果。研究结果表明:(1)提高煤巷帮部支护强度,一方面可提高帮部对顶板的承载力,另一方面会减小帮部极限平衡区宽度和顶板广义跨度。(2)提高煤巷帮部结构体与顶板结构体的强度比值和刚度比值,有利于减少帮部结构体塑性铰的数量,使巷道结构体形成合理耗能机制,提高整体稳定性。(3)针对帮部比顶板岩体强度低的巷道,采用强帮护顶概念设计形成强帮护顶良性作用机制与合理耗能机制,以保证巷道的安全性。(4)增加煤巷帮锚杆直径、长度或增大帮锚杆布置密度,可达到有效控制围岩变形、减少极限平衡区的效果。(5)数值模拟与现场应用均表明,提高煤巷帮部的强度可以提高巷道的整体稳定性,煤巷强帮支护理论在工程实践中具有良好的适用性。
- 单仁亮孔祥松蔚振廷李民族杨树军田亮
- 关键词：采矿工程煤巷支护理论稳定性锚杆支护
- 玉京山隧道中厚煤层瓦斯抽放技术被引量：10
- 2017年
- 成贵高铁玉京山隧道进口工区C5煤层为瓦斯突出煤层,为保证隧道施工安全,避免发生瓦斯事故,确定采用穿层网格预抽法进行消突。通过方案比选,确定在平行导坑轮廓线左侧设置钻场,平行导坑与正洞整体一次抽放,并确定瓦斯抽放控制范围、开孔间距及终孔间距。防突流程分为区域防突、局部防突和石门防突3个过程,利用瓦斯解吸指标K1值和瓦斯含量来验证消突效果。根据KJ83N安全监控系统对瓦斯体积分数、风速等的实时监测结果可知,采用双风机独头压入式通风可以满足通风要求。玉京山瓦斯突出隧道通过采用系统的瓦斯抽放技术,消突效果显著,为揭煤和穿越煤系地层施工提供了安全保障。
- 彭宇峰田亮杨东升康湘辉黄泽孙云华谭俊
- 关键词：铁路隧道瓦斯抽放压入式通风
- 基于神经网络的巷道围岩稳定性分类研究进展被引量：7
- 2014年
- 系统阐述了人工神经网络的基本原理,分析了巷道围岩稳定性分类中的指标选取及分类方法。目前的大部分研究在确定分类指标的基础上,将巷道围岩稳定性分为4种或5种类型,建立高精度模型判别围岩稳定性类型成为研究的关键点。从基于BP神经网络、RBF神经网络、与其他方法结合的神经网络巷道围岩稳定性分类三方面剖析了目前的研究现状。指出非线性动态系统、多方法联合应用、分类指标科学化是基于神经网络的巷道围岩稳定性分类的发展方向。
- 单仁亮孔祥松单鹏
- 关键词：神经网络巷道围岩
- 水泥稳定浆液配比及适用条件研究被引量：18
- 2014年
- 为了确定水泥稳定浆液的配比,研究了不同水灰比,不同外加剂含量条件下,水泥浆液的析水率、粘度、抗压强度、初(终)凝时间的变化特性,结果表明:水灰比为0.8,膨润土掺入量为2.5%,减水剂掺入量为0.8%时,水泥浆液的各项性能指标均满足稳定浆液的要求,且最经济,因此,该配比可作为水泥稳定浆液的适宜配比。然后,通过粘度时变曲线确定浆液的最佳可注时间为2h。最后,依据稳定浆液在裂隙中的流动特性,给出了稳定浆液的注浆压力、扩散半径与裂隙宽度的关系表达式。
- 单仁亮杨昊张雷郭志明刘校东
- 关键词：稳定浆液水泥注浆
- 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
- 松软破碎围岩煤巷强帮强角支护控制技术被引量：23
- 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
