从锦屏二级水电站深埋隧洞施工中发现,结构面的剪切滑移可能诱发极强岩爆。为研究结构面对滑移型岩爆的控制机制,利用水泥砂浆作为模型材料,制作3种不同起伏高度的不规则锯齿形结构面,并进行直剪试验,研究不同起伏高度、剪切速率和法向压力下的结构面强度特征和破坏机制,并对现场的滑移型岩爆进行初步的机制分析。研究结果表明,每种起伏高度的结...
设计并制作2个含泥化夹层的顺层岩质边坡模型,并完成大型振动台试验。试验结果表明:随着输入地震波时间轴压缩倍数增大,地震波卓越频率增加,边坡坡面水平方向加速度放大效应增强,同时,随着边坡相对高度的增加,压缩比对水平方向加速度放大效应的影响程度增大;当输入地震动幅值小于0.30 g时,坡面加速度放大系数随输入地震动幅值增加而增大,反之,放...
裂隙岩体渗透性是高放废物处置库场址选择和评价的重要因素。钻孔岩体渗透性特征主要依靠钻孔电视获得的裂隙几何参数来确定。针对传统统计法确定裂隙几何参数存在的不足和误差,提出新的统计方法和计算公式。研究结果如下:(1)由于岩体裂隙空间分布多变性,提出以裂隙密度和产状为基础的岩体均质区划分方法;(2)钻孔岩体裂隙发育优势产状采用聚类分...
为进一步提高已建地下洞库的抗爆炸性能,提出对洞库围岩采用交叉锚固进行加固的方法,并通过相似模型试验对加固前、后的洞库模型进行爆炸对比试验;在采用数值模型计算验证后,利用数值模拟的方法分析锚索参数以及围岩强度对洞库抗炸弹爆炸性能的影响。研究结果表明:在相同的爆炸荷载作用下,加固围岩洞室衬砌结构的压力峰值、加速度峰值、拱顶位移...
以类岩石材料模拟岩体,考虑主次多裂隙、等长多裂隙2类交叉多裂隙形式,制作含交叉多裂隙试件,对试件进行单轴压缩试验,研究含交叉多裂隙岩体在单轴压缩下的力学性能。研究表明:含2条交叉裂隙试件强度高于含单一裂隙试件,当裂隙数量超过2条(不含)时,含主次多裂隙试件峰值强度与含单一裂隙试件接近,含等长多裂隙试件的峰值强度及试件破坏所需外力...
在深部岩体开挖过程中,围岩应变能的释放是导致岩体破坏的诱因之一,而不同开挖方式下应变能的释放规律存在较大差异。通过理论分析,探讨钻爆法和TBM开挖下能量的转化和分配机制,并对锦屏二级水电站深埋隧洞TBM和钻爆开挖导致的围岩振动进行现场监测与对比分析,讨论不同开挖方式下应变能释放的过程及特性。研究表明,高地应力下,爆破开挖过程中岩...
为了探索断层带瓦斯突出对巷道围岩的三维动力效应问题,基于峰值超压和速度方程等波动基本理论,结合大平煤矿10·20瓦斯突出事故,应用LS-DYNA与LS-Pre Post有限元软件,对冲击波传播特征以及巷道围岩的破坏规律进行数值模拟。研究结果表明:(1)沿巷道轴向,在扇形冲击波前锋与巷道顶板交界部位,岩体冲击质点的动力响应最为明显,速度峰值可达到78.015...
采场支承压力分布特征是煤矿支护设计、冲击地压防治的重要依据。在列举采场矿压显现异常案例的基础上,基于采场应力演化及顶板岩层运动的观测结果,提出长壁采场动、静支承压力的观点,阐述该观点的工程意义,并根据形成特征建立相应的计算模型。研究结果表明,长壁采场存在动态和静态2个支承压力,动态支承压力形成和演化是采场顶板破裂带岩层运动...
针对岩体软弱夹层的力学参数具有渐变性,假设软弱夹层的损伤度按照二次曲线规律变化,建立应力波在一维含软弱夹层岩体中的传播模型,研究应力波的波形变化规律,提出软弱夹层弹性模量的动力测试方法。现场试验研究表明:当采用波形变化系数量化入射侧的计算波形和实测波形差异时,随着软弱夹层峰值损伤度增加,波形变化系数先减小后再增加,波形变化系...
为明确高应力软岩巷道支护失效机制,并验证新型支护形式的有效性,以赵楼煤矿1 000 m深井为工程背景,在现场监测围岩变形破坏及支护失效规律的基础上,通过对FLAC3D中beam单元的修正处理,实现拱架支护体系的精细化模拟,讨论支护强度等级(拱架形式)、地应力等级、围岩强度等级3个因素对巷道围岩变形量、塑性区范围、支护构件受力状态等的影响规律;...
地下金属矿山开采往往会引起周围岩体的不连续变形,地表变形监测与深部岩体变形监测是了解岩体变形的最直接、最有效的方法,也能为评价地表构筑物安全性提供依据。以金山店铁矿东区为例,依据近6 a的监测数据,对矿体周围岩体变形规律进行分析,并阐述岩体变形程度与趋势。结果表明:在地下开采影响下,金山店铁矿东区采空区上方岩体发生冒落式塌陷;...
北京地铁14号线将台站基于大直径单洞双线盾构隧道采用PBA工法扩挖形成。以地铁将台站作为工程背景,根据实际施工工序,分析了PBA工法扩挖大直径盾构隧道建造地铁车站的关键工况。利用"地层–结构"相互作用有限元法,研究盾构隧道两侧中洞非对称开挖和两侧K管片非对称拆除的关键工况施工力学机制。计算结果表明:由于两侧中洞的非对称开挖扣拱及两...
确定三向压力传感器实测应力与其周围待测介质初始应力的关系是实现其应力测量的必要条件。为了解三向压力传感器在实际应用中的测量特性,利用RMT岩石力学试验系统对自行研发的三向压力传感器进行标定,研究各个传感面的重复性和线性度,得到各个传感面的标定系数。以水泥砂浆为材料,浇筑制成嵌入三向压力传感器的立方体试样(边长600 mm),并利用自...
粗粒土的渗透系数可由与渗透性能相关且较易量测的常规参数估算,研究黏性土的类似经验公式具有重要的理论意义。首先考虑结合水膜对黏性土渗透特性的影响,定义黏性土的无效孔隙比和有效孔隙比的概念,利用黏性土的稠度界限指标液限、渗流的起始水力坡降和双电层参数3种方法,推导无效孔隙比和有效孔隙比的计算公式,然后对常用的粗粒土渗透系数经验...
土拱效应是影响挡土墙土压力分布的一个重要因素,但目前关于空间条件下考虑土拱效应的挡土墙土压力研究还很少。通过将土拱效应原理引入顾慰慈建立的空间土压力计算模型,建立考虑土拱效应的空间土压力计算模型,并将该模型划分为I,II,III,IV四个区域,通过在各个区域内取水平微分单元体,建立各微分单元体的水平和竖向静力平衡方程,推导出各区域相...
针对土工格栅加筋防护埋地管道开展静力载荷实验,研究管周填土相对密实度(Dr)、管道埋深(H)、筋材长度(L)、加筋层数(n)以及首层筋材埋深(u)等对埋地管道防护性能的影响。实验结果表明:首层筋材最佳埋深为0.4B(B为加载板宽),筋材最佳铺设长度为4D(D为管道外径),筋材层数以3~4层为宜;同等条件下随着Dr持续增加,管道极限承载力增加,加载板沉降相应...
购物车(0)