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2011年04月25日

【期刊论文】高速公路软岩隧道复合支护机理的FLAC解析

杜守继, 职洪涛, 翁慧俐, 朱建栋, 洪芳鹏

中国公路学报,2003,16(2):70~77,-0001,():

摘要

结合软弱围岩隧道工程地质和支护设计特点, 应用有限差分方法(FLAC)模拟研究了软岩隧道受力变形特征和围岩收敛曲线, 并分析了复合支护结构中一次支护和二次支护结构的作用机理及作用效果。研究结果表明, 软岩隧道开挖和一次支护后围岩支护压力随拱顶位移增加而连续减小, 预测的最大位移均发生在隧道拱顶。但是, 在同样支护压力下, 考虑软岩流变特征的收敛曲线的拱顶位移要大得多, 必须及时设置二次支护。另外二次支护结构还将起到承受流变压力的作用。

关键词: 隧道工程, 软岩隧道, 有限差分方法, 复合支护机理

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2009年06月10日

【期刊论文】软岩高边坡工程的信息施工

周德培

岩石力学与工程学报,1999,18(4):373~377,-0001,():

摘要

从信息论的角度,提出了软岩高边坡工程的信息施工法,介绍了此方法在南昆铁路百威段路陡边坡工程中的实施过程以及该方法对施工的指导作用。

关键词: 软岩 高边坡, 信息施工

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2009年02月10日

【期刊论文】黑岱沟露天煤矿剥离黄土半连续工艺研究

才庆祥, 车兆学

中国矿业大学学报,2004,33(6):673~677,-0001,():

摘要

根据黑岱沟露天煤矿的条件,研究了黄土剥离采用半连续工艺的可行性及方式。半连续工艺具有连续工艺和间断工艺的综合优点。采用半连续工艺可以提高胶带输送机系统的时间利用率、增加运量、降低成本。中国矿业大学研制的轮式软岩破碎机,可以解决大黏土块破碎、物料流均匀及克服黄土剥离物对破碎机的黏结和堵塞等关键技术问题,实现露天矿黄土剥离高产高效的目的。

关键词: 半连续工艺, 轮式软岩破碎机, 表土, 生产能力

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2009年02月10日

【期刊论文】鲁西南地区红层软岩水岩作用特征与工程应用*

冯启言, 韩宝平, 隋旺华

工程地质学报,7(3):266~271,-0001,():

摘要

鲁西南各断块盆地中广泛分布有侏罗、第三系的紫红色、杂色砂砾岩,岩石呈固结半固结状态,遇水后发生渗透、膨胀、崩解和软化等失稳现象,对煤矿建井及煤矿开采带来重大威胁。本文采用X-衍射仪、扫描电镜、压汞仪及液压伺服机等手段进行了红层软岩的物质组成、微孔结构及渗透性的试验研究,探讨了红层软岩的渗透机理及遇水失稳机理,并结合实例进行了工程应用分析。

关键词: 红层软岩 水岩作用, 膨胀也与崩解, 鲁西南

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2006年12月13日

【期刊论文】软岩巷道全断面锚注加固的力学原理与应用

刘长武, 褚秀生

工程力学,2000,17(5):131~138,-0001,():

摘要

通过对全断面锚注加固巷道周边围岩应力分布规律、极限平衡区范围及周边位移的计算分析,系统地论证了软岩巷道全断面锚注加固的力学原理,给出了确定锚注加固参数的理论设计计算公式:对全断面锚注加固维护巷道的作用机制作出了科学的解释。结合现场工业性试验软岩巷道传统锚喷加固方式和全断面锚注加固方式维护效果的对比,证明了全断面锚注加固的理论意义和实际应用价值。

关键词: 软岩巷道, 锚注加固, 力学原理

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2006年12月13日

【期刊论文】软岩的风化效应及其对巷道维护的影响

刘长武, 陆士良

中国矿业大学学报,2000,29(1):070~072,-0001,():

摘要

通过对软岩风化前后微结构、微孔隙及宏观裂隙和宏观物理力学参数的测试对比,系统地研究了软岩风化的微观和宏观效应,风化作用下软岩内部微结构与微孔隙的变化是导致软岩宏观裂隙增生与扩张及宏观物理力学性质变化的主要因素;是影响井下软。

关键词: 软岩 风化, 微孔隙, 宏观裂隙, 巷道维护

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2006年12月13日

【期刊论文】煤矿软岩巷道矿压显现与控制

刘长武, 陆士良

中国矿业,1999,8(2):044~049,-0001,():

摘要

本文系统地总结了我国煤矿巷道在较岩分类、较岩属性及较岩判定等方面的研究成果;并根据较岩巷道的围岩变形规律和压力特点,针对煤矿巷道使用及安全等方面的要求,论述了煤矿较岩巷道支护的基本原则,重点介绍丁U型钢金属可缩性支架壁后充填、锚注加固等一些非常规性的,但对软岩巷道维护行之有效的支护措施。

关键词: 煤矿, 软岩巷道, 围岩变形

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2006年12月13日

【期刊论文】煤矿软岩巷道的锚啧支护同新奥法的关系

刘长武

中国 矿业,2000,9(1):061~064,-0001,():

摘要

论文总结了人们耐地下空闻结构及其支护性质认识的发展进程;通过对新臭法的起源、发展及其实质的系统分析,结合煤矿软岩巷道的变形破坏特征,论违了新臭法同巷遭锚喷支护同的关系。阐明了用新奥法的基本原理解释软岩巷道的锚喷支护机制所存在的一些问题。

关键词: 软岩巷道, 新奥法, 锚啧支护

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2009年01月29日

【期刊论文】软岩巷道的喷锚注支护技术

张农, 候朝炯, 杨米加, 李伟, 孙贤斌

矿山压力与顶板管理,1997,4(3):125-128,-0001,():

摘要

在分析软岩巷道矿压特征及锚喷支护存在问题的基础上,提出喷层、锚杆支护和滞后注浆加固相联合的新型支护技术,采用动态施工控制技术维护巷道稳定。淮北矿务局芦岭矿松散破碎围岩条件下的采动影响巷道采用该项技术维护巷道取得了成功。

关键词: 软岩巷道, 锚杆支护, 注浆加固

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2007年03月12日

【期刊论文】软岩巷道围岩松动圈变形机理及控制技术研究

靖洪文, 宋宏伟, 郭志宏

中国矿业大学学报1999年11月第28卷第6期/Journal of China University of Mining & Technology Nov. 1999, Vol. 28, No. 6,-0001,():

摘要

通过对软岩巷道工程特征的研究,提出用定量指标——稳定的围岩松动圈厚度值L¬p(L¬p≥150 cm)来判定”软岩巷道工程”的方法.以此为基础,进而分析了围岩松动圈碎胀、水胀及复合等变形机理,提出对大松动圈碎胀变形Ⅳ,v类软岩采用锚喷网支护,VI类软岩采用联合支护,对水胀变形软岩首先采用综合防治水措施的新思路,并被大量的工程证明是正确的.

关键词: 软岩 松动圈, 碎胀变形, 水胀变形, 控制技术, 变形机理, 巷道支护

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2005年11月29日

【期刊论文】软岩巷道锚注支护效果的数值模拟研究*

王连国, WANG Lian-guo, HAN Ji-shang, SUN Qiu-zhi

山东科技大学学报(自然科学版),20(1):73~78,-0001,():

摘要

采用岩土工程数值模拟软件2D-σ,对软岩巷道锚注支护效果进行了数值模拟研究。研究表明,锚注支护利用锚杆与注浆相结合的方法,极大地提高了软岩巷道的支护效果,扩大了锚杆的使用范围。

关键词: 软岩 巷道, 锚注支护, 数值模拟

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2005年11月29日

【期刊论文】高应力软岩巷道锚、梁、喷、注支护技术研究

王连国

矿山压力与顶板管理,2001(4):14~15,-0001,():

摘要

针对芦岭煤矿高应力软岩巷道破坏情况,提出对其治理的锚、梁、喷、注联合支护方案,经在88胶带大巷应用表明,锚、梁、喷、注不仅保持了巷道的稳定,而且还取得了显著的经济效益。

关键词: 高应力, 软岩巷道, 锚注支

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2005年03月31日

【期刊论文】小官庄铁矿承压区软岩巷道变形规律研究

宋卫东, 宋卫东*, 赵增山

有色金属(矿山部分),2003,55(3)15~18,-0001,():

摘要

本文针对深埋、软弱破碎矿体开采过程中普遍存在的采准巷道维护困难现象,结合小官庄铁矿东区的具体工程地质情况,须取宏观调查与现场监测相结合的方法,对承压区软岩巷道变形规律进行了系统研究,为确定巷道综合治理方案提供了理论依据。

关键词: 承压区, 软岩 采准巷道, 变形规律

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2009年03月30日

【期刊论文】含崩解软岩红层材料路用工程特性试验研究

赵明华, 刘晓明, 苏永华

岩土工程学报, 2005, 27(6):667~670,-0001,():

摘要

红层软岩成分复杂而且部分岩类具有崩解特性, 导致其工程性质复杂和不稳定。对组成红层软岩的各种岩类进行的化学成分、物理性质、耐崩解性等试验表明:组成红层软岩的各种岩石化学成分、矿物含量、物理力学性质、水理性质等差异较大, 因各种岩类混杂, 工程中很难区别对待。通过对试验结果的深入分析, 给出了崩解后红层软岩路用工程特性指标间的相互关系式, 并指出完全崩解后的红层材料性质稳定, 压实度达到95%的崩解后红层材料填筑体的物理力学指标可满足其作为路基填料的要求。某高速公路工程应用及现场试验和工后观测结果表明, 经一定程序处理后的红层软岩可作为路基填料, 若采取适当的施工工艺可大大缩短工期。

关键词: 红层, 崩解, 软岩 工程性质, 试验

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2006年10月14日

【期刊论文】软岩在饱水过程中水溶液化学成分变化规律研究*

周翠英, 邓毅梅, 谭祥韶, 林春秀, 温少荣

Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering 23(22): 3813~3817 Nov., 2004,-0001,():

摘要

针对广东地区重大工程中几种典型软岩的基本类型和特点,设计了一系列软岩饱水软化试验。通过选取华南地区“红层”——粉砂质泥岩和泥质粉砂岩两种代表性软岩,在天然状态、饱水1,3,6和12个月时,研究水溶液pH值和阴离子及阳离子浓度的变化,探讨不同类型软岩在不同饱水时间后,水溶液的pH值和化学成分的动态变化规律。结果表明,软岩在饱水过程中,水溶液的pH值将逐渐减小,由弱碱性向酸性过渡,这些变化率为2%~46%。同时,着重指出:饱水3个月时,是水-岩化学作用的临界时间转折点,即3个月之前,阳离子及阴离子的化学交换与吸附作用活跃,反应中离子的浓度是下降的;3个月之后,该作用逐渐减弱,离子的浓度呈现出回升渐趋稳定或稳定的趋势。软岩与水化学反应中离子浓度的变化一般服从两种曲线类型,即指数曲线和动力学稳定方程(反应-扩散方程)曲线。其动力学过程无论服从哪一种规律,最后终将趋向稳定态。此外,对于这两类软岩,其F,Mn2+,Al3+,Fe3+,Zn2+等离子在试验过程中基本保持稳定值,表明岩块与水的化学作用过程中基本没有该类离子的参与。

关键词: 岩石力学, 软岩 饱水试验, 水溶液, 化学成分, 浓度变化

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2006年10月14日

【期刊论文】饱水软岩力学性质软化的试验研究与应用

周翠英, 邓毅梅, 谭祥韶, 刘祚秋, 尚伟, 詹胜

Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Vol.24 No.1 Jan., 2005,-0001,():

摘要

软岩遇水后力学性质软化规律的研究,是水-岩相互作用研究的重要课题之一,在重大工程的设计与实践中具有重要意义。通过对华南地区广为分布的红色砂岩、泥岩及黑色炭质泥岩等几种不同类型的典型软岩在不同饱水状态的试验设计和力学性质测试,重点探讨了软岩软化的力学规律性。试验按照天然状态、饱水1,3,6和12个月等饱水时间点进行采样分析,测定其不同饱水时间点的单轴抗压强度、劈裂抗拉强度、抗剪强度及其随饱水时间的变化规律。结果表明:软岩与水相互作用后,其抗压强度、抗拉强度及抗剪强度变化的定量表征关系一般服从指数变化规律,各力学强度指标将随着饱水时间的延长而不断降低,最终将趋向稳定;6个月的饱水时间点为软岩力学强度趋于稳定的临界点。以此研究获得的软岩参数为基础,采用非线性有限元强度折减法对广东省东深供水改造工程中BIII2边坡稳定性进行了分析计算,结果表明:在塑性应变区贯通前,该边坡主断面的稳定性系数为0.83,说明BIII2边坡处于不稳定状态。这与实际边坡所处的状态非常一致。表明该试验研究结果用于工程计算中具有较好的意义,亦可为华南地区类似工程的设计、施工和长期稳定性分析等提供具有重要价值的参考。

关键词: 岩石力学, 饱水软岩 力学性质软化, 试验研究, 工程应用

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2006年10月14日

【期刊论文】特殊软岩软化的微观机制研究

周翠英, 谭祥韶, 邓毅梅, 张乐民, 王建华

Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Vol.24 No.3 Feb., 2005,-0001,():

摘要

软岩软化的机制问题是涉及到软岩力学变异性和工程设计的重要问题。针对华南地区广为分布的“红层”——红色砂岩、泥岩以及炭质泥岩等特殊软岩,结合广东省东深供水改造工程建设,设计了该类软岩的系列饱水试验。通过扫描电镜、偏光显微镜、能谱分析、粉晶X 射线衍射以及岩石的物理力学测试等手段测定软岩微观结构、矿物成分、物理力学性质、水溶液的化学成分及其随时间的变化特点,揭示软岩性质软化的动态变化规律,探讨其软化微观机制。研究表明,该类软岩的软化主要是由于粘土矿物吸水膨胀与崩解机制、离子交换吸附作用、易溶性矿物溶解与矿物生成、软岩与水作用的微观力学作用机制、软岩软化的非线性化学动力学机制的综合作用造成的。分析认为,粘土矿物吸水膨胀与崩解机制、离子交换吸附机制及软岩与水相互作用的微观力学作用机制在该类软岩软化中起主导作用。而软岩软化的非线性动力学机制是软岩软化定量研究的重要方向之一。

关键词: 特殊软岩 软化, 饱水试验, 微观机制, 非线性动力学

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2006年10月14日

【期刊论文】软岩与水相互作用的非线性动力学过程分析

周翠英, 张乐民

Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Vol.24 No.22 Nov., 2005,-0001,():

摘要

软岩与水相互作用的非线性动力学过程的研究不仅对软岩软化的研究方法具有探索价值,而且对于合理确定软化的参数及其应用具有重要的实践意义。结合东深供水改造工程中灰白色泥质粉砂岩不同饱水时间后的试验数据分析,发现该类软岩的软化具有非线性特点。将时间序列的分维分析方法应用于软岩与水相互作用系统中,通过重建相空间,确定了描述该系统所需的最少变量数。试验中发现,软岩的微观结构、力学参数是反映软岩软化的控制性因素,因而取微结构孔隙分布分维值Ds、粘聚力c和内摩擦角ϕ 值作为描述该系统的3个变量。在此基础上,应用反演分析理论,确定了软岩软化的非线性动力学模型,再将以上3个变量的时间序列值通过求残差平方和极小值的方法与模型进行逼近,得到模型中各个未确定的参数,从而对软岩与水相互作用过程进行非线性动力学分析。结果表明:所给出的非线性动力学模型计算得到的微结构孔隙分布分维值Ds、粘聚力c 和内摩擦角ϕ 值与试验获得的相应参数值的分布曲线非常接近,说明软岩与水相互作用具有显著的非线性动力学特点;同时,利用所建立的模型可较好地预测软岩在饱水条件下,一定时间后的微观结构参数和力学性质变化规律。

关键词: 岩石力学, 软岩与水相互作用, 关联维数, 反演分析, 非线性动力学

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2007年10月22日

【期刊论文】动压软岩巷道锚注加固机理与应用研究

李学华, 杨宏敏, 刘汉喜, 王福清

采矿与安全工程学报2006年6月第23卷第2期/Journal of Mining & Safety Engineering June., 2006, Vol. 23, No. 2,-0001,():

摘要

随着矿井开采强度不断增大和煤矿井田开采深度日益增加,软岩、动压、深井以及它们的复合型巷道的有效维护已成为制约矿井安全生产的关键问题之一. 针对某矿中三轨道石门动压、软岩的复合型工程特点,从巷道的布置层位、保护煤柱设计、支护方案及受采动影响状况等方面入手,分析了石门变形破坏的原因. 研究结果认为:有效改善巷道围岩体力学性能,为锚杆支护提供可靠着力基础,从而使支护体与围岩共同作用形成有效承载结构,是治理动压软岩复合型巷道的主要技术途径,并提出了“以锚注加固为基础,关键部位进行加强支护”的“非均匀支护”新技术,进一步确定了该石门主要的锚注加固技术方案和技术参数. 确定的方案在现场进行了工业性试验,结果表明,该石门在受上部煤层开采影响时,围岩变形量得到了有效控制,而且围岩变形很快趋于稳定,为矿井的安全生产创造了条件,取得了良好的技术经济效益.

关键词: 动压软岩复合型巷道, 锚注加固, 非均匀支护, 关键部位加强支护

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