黄耀光
- 作品数：7 被引量：181H指数：6
- 供职机构：中国矿业大学力学与建筑工程学院深部岩土力学与地下工程国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学更多>>
- 深埋大断层构造区三维地应力场反演分析被引量：4
- 2014年
- 为了能给深部巷道开挖工程安全穿过大断层构造区提供有价值的参考数据,采用套孔应力解除法对大断层工程域内的地应力进行了实测。基于工程域内地质特征,以实测地应力作为初始条件,建立系统因素影响下的三维有限差分数值模型,利用三维回归反演方法获得该工程域内的精细地应力场。研究结果表明:反演地应力场与实测地应力场吻合较好,其最大误差约为14.31%;在预开挖巷道位置(埋深800m),大断层内部应力弱化,其与应力集中的断层边界具有3.0MPa的应力差,使该断层附近成为应力活跃区,也即岩体破裂发育区;水平主应力方向在应力活跃区发生约3.5°偏转,这极大地改变了岩体应力状态,增大开挖扰动下岩体破坏可能性,因此需对应力活跃区内巷道进行强支护管理。
- 黄耀光王连国李正立
- 关键词：断层构造初始地应力
- 巷道围岩全断面锚注浆液渗透扩散规律研究被引量：24
- 2015年
- 考虑巷道开挖扰动和注浆压力衰减对浆液渗透扩散规律的影响,基于拟连续介质假设,利用渗流力学理论推得围岩扰动应力和注浆压力耦合作用下的浆液非稳态渗透扩散基本方程;并运用多场耦合软件COMSOL建立了锚注浆液在围岩中渗透扩散的数值计算模型,系统研究了注浆时间、注浆压力以及注浆锚杆间距等锚注参数对浆液渗透扩散的影响。其结果表明:延长注浆时间可以减缓浆液压头在渗透扩散过程中的衰减而增大浆液在围岩中的扩散半径;注浆锚杆间距与浆液扩散半径之比小于等于1.41时,浆液将在巷道全断面围岩内形成完整注浆加固圈。最后将以上研究成果用于淮北袁店一矿新掘巷道的锚注加固设计中,经现场监测证明其有效地控制了巷道围岩的变形与破坏。
- 黄耀光王连国陆银龙
- 断层内超前锚杆支护的数值模拟与参数优化被引量：6
- 2015年
- 针对袁店一矿103采区在断层内部掘巷的具体情况,考虑到断层带内围岩较破碎,岩层强度较小,巷道压力较大,顶板管理较困难,给巷道施工带来较大的难度,极易造成前掘后修和支护强度不能满足安全生产需求的局面。因此提出了采用超前锚杆支护的掘巷方案,并利用FLAC3D模拟软件,分析比较了不同角度和间排距等不同支护参数下超前锚杆的支护效果,通过对比分析不同方案下巷道的应力和位移分布,得出了最有效,最经济的超前支护方案。
- 孙海洋王连国陆银龙黄耀光
- 关键词：断层超前锚杆FLAC^3D数值模拟锚杆支护巷道支护
- 采场顶板X-O型断裂形态力学分析被引量：44
- 2011年
- 采场顶板的破断形态与采场来压、瓦斯抽放、地下水运移、地表沉陷等有密切关系.建立四边固支顶板的弹性薄板力学模型,利用里茨法理论分析顶板断裂形态的产生机理,得出顶板发生破坏以及破坏延伸、转移的规律.在有限元分析软件ANSYS中,依据材料的最大拉应力准则,利用生死单元技术对顶板的空间断裂形态进行三维数值模拟.结果表明,顶板沿长短边的破坏与理论分析相符,得到顶板沿厚度方向的破坏规律,形成空间"O"型裂纹形态,顶板下底面中心的破坏呈层层剥离现象,确定了裂纹出现分叉的具体位置,形成了空间"X"型裂纹形态,综合得到顶板的空间"X-O"型断裂形态.
- 浦海黄耀光陈荣华
- 关键词：采场顶板
- 平台巴西劈裂试验确定岩石抗拉强度的理论分析被引量：32
- 2015年
- 为了完善平台巴西劈裂试验测定岩石抗拉强度的理论基础,基于二维弹性理论,建立对弦载荷下的平台巴西劈裂力学模型,采用应力场叠加法求得圆盘内的应力近似解析解。该应力理论解与有限元数值解一致,证明理论求解的合理性。在此基础上,对比研究了平台加载角对圆盘内应力大小及应力集中程度的影响,其结果表明：平台加载角越大,圆盘加载处的应力集中程度和压拉应力比都急剧降低,而圆盘内的拉应力值和拉伸区却只有一定程度减小;过大或过小的平台加载角都不利于平台巴西试样发生中心拉伸劈裂破坏,其最优平台加载角在20°~30°之间。最后,依据Griffith强度破坏准则,推得岩石抗拉强度的理论计算公式,其结果与已有抗拉强度经验公式及试验所得抗拉强度相符较好。
- 黄耀光王连国陈家瑞张继华
- 关键词：抗拉强度
- 不同边界下的坚硬顶板极限承载分析及破断距确定被引量：9
- 2012年
- 煤矿开采地质条件复杂以及不同煤层采煤方法的差异,导致采场顶板会有多种边界条件。在不同边界下,坚硬顶板的极限载荷和破断距必不相同。因此,建立5种不同边界(四边固支、三固一简、邻固邻简、对固对简及三简一固)下顶板的力学模型,利用塑性极限法求得各种边界下顶板极限载荷,分析得出极限载荷随k(推进距离与工作面长度比)的变化规律。顶板极限载荷在对边固支和对边简支边界下最大,四边固支边界次之,而在其他3种边界下接近相等。此外,以所求顶板极限载荷为基础,得到了各种边界条件下顶板的最小破断距,并采用数值试验方法进行了验证。
- 黄耀光浦海
- 关键词：坚硬顶板极限载荷破断距
- 深部软岩巷道深-浅耦合全断面锚注支护研究被引量：72
- 2016年
- 基于对深部软岩巷道变形和破裂特征的长期监测结果,提出了以"中空注浆锚索和高强注浆锚杆"为核心的新型深-浅耦合全断面锚注支护技术体系.借助渗流力学理论建立了深-浅耦合锚注浆液的渗流基本方程,并结合COMSOL软件模拟再现了浆液在围岩内的渗透扩散过程.结果表明:注浆锚索和注浆锚杆所注浆液使巷道浅部围岩形成完整的锚注加固圈,而注浆锚索同时使巷道深部围岩形成局部锚注加固体,两者协调耦合作用,形成互为支撑的承载体,完善了深-浅耦合全断面锚注支护的理论体系和加固作用机理.现场监测证明该支护体系有效地控制了巷道围岩的变形与破坏.
- 王连国陆银龙黄耀光孙海洋
- 关键词：软岩巷道矿压显现
