V级围岩小净距隧道二次衬砌支护荷载分担比优化研究

以某V级围岩小净距隧道为研究对象, 借助数值分析手段寻求小净距隧道在多种荷载分担比组合下的力学行为特征, 研究了先行洞和后行洞围岩支护的荷载分担比优化问题。结果表明, 先行洞在围岩和初期支护共同荷载比不变的情况下, 围岩相对初期支护承担较小荷载为宜, 二次衬砌荷载分担比的优化值为从大往小趋向60%;后行洞在二次衬砌荷载分担比60%条件下, 二次衬砌支护对地表沉降抑制效果较差, 确定二次衬砌支护荷载分担比的优化值为从大往小趋向70%。研究成果为类似小净距隧道围岩支护荷载分担比优化提供了新的思路。     

应力—渗流耦合作用下损伤岩石渗流特性

地下矿产资源开采过程中,频繁的应力扰动会对深部硬岩造成一定的损伤。硬岩内部孔隙和裂隙在高地应力和高渗透压的状态下迅速扩展贯通,严重威胁岩体工程的安全和稳定性。针对损伤花岗岩开展了一系列应力—渗流耦合试验,结合CT扫描,考虑渗透压、围压和损伤程度等因素的影响,综合分析了损伤岩石在应力—渗流耦合作用下的力学和渗流特性。试验结果表明：随着损伤程度的增加,岩样孔隙及裂隙体积呈现出从平缓增加、稳步增加到急剧增加的变化趋势;在围压相同的情况下,岩样的峰值强度随着渗透压的增加呈线性减小,渗透压对损伤花岗岩的强度具有明显的弱化效应,且弱化程度与围压无关;损伤程度越大,裂隙发育程度越高,渗透率越大,同时,孔隙及裂隙的发育程度可用于表征渗透率的大小。     

地下金属矿山广义安全管理模型构建及评价

为了改变地下金属矿山传统安全管理仅局限于事故预防与隐患控制的现状，使生产系统协调运作，更好地保障作业人员的人身安全，结合广义安全模型，构建了某地下金属矿山安全管理模型，介绍了模型中各级系统及要素的含义及其关联性。为实现广义安全模型中各级系统的信息沟通，综合运用云模型、AHP法和CRITIC法提出了一种既能考虑评价数据模糊性与不确定性又能对各部分权重进行自调整的矿山安全评价方法。将某地下金属矿山的生产系统划分为12个微系统，并得到了各微系统修正后的权重，绘制出矿井与各微系统的安全评价云图。广义安全模型以保障人群和机群协调高效运转为目标，能更好地监控矿井安全状况，所提评价方法有助于获取广义安全模型中各微系统的安全信息，得到考虑主观、客观权重与矿山安全状况波动情况的评价结果。