采动覆岩卸荷膨胀累积效应

地下煤层开采引起的岩层运动是一系列安全和环境问题的根源,研究采动岩层运动规律是安全、高效、绿色开采的重要基础。通过对岩层运动过程的研究,揭示了采动覆岩卸荷膨胀累积效应及其对岩层运动规律的影响机制。研究表明:采动覆岩经历了卸荷膨胀与再压实的动态过程。受关键层结构控制,上覆岩层由下向上成组破断运动,关键层破断前,阻断了上覆载荷向下方岩层的传递,导致其因卸荷而产生膨胀,包括碎胀与弹性膨胀。随着关键层破断高度增加,覆岩卸荷高度同步增大,因卸荷而膨胀的岩层总厚度不断增大;同时卸荷煤岩也受到已破断关键层载荷的压实作用,从而造成覆岩卸荷膨胀总量的不断变化。将这种覆岩卸荷膨胀总量随覆岩卸荷高度动态变化的现象定义为采动覆岩卸荷膨胀累积效应,进而建立了理论模型,并通过淮北海孜煤矿巨厚火成岩下采煤覆岩裂隙实测进行了验证。结果表明,采动覆岩卸荷膨胀累积效应对采动岩层运动规律产生了重要影响,如影响覆岩关键层下离层量,影响覆岩关键层贯通破断的高度,影响不同开采条件的地表下沉系数等。采动覆岩卸荷膨胀累积效应改变了对离层存在形式的传统认识,该效应的存在导致关键层下最大离层量一般小于采高的10%,覆岩可注浆充填空间并非传统认识上的“离层区”,而主要是注浆充填压力“压实”作用下将覆岩卸荷累积膨胀所转化出的那部分空间,该发现指导了覆岩隔离注浆充填绿色开采技术的创新研发及其在建筑物压煤开采中的成功实践。     

软弱围岩平导斜交转入大断面正洞施工技术

从平行导坑转入正洞衔接段是隧道施工的薄弱环节,通过对南昆客专小寨隧道平导转入正洞施工方法进行总结,论述在软弱围岩等特殊条件下,平行导坑斜交挑顶转入大断面正洞的施工工艺及管控亮点、重难点,为类似工程提供经验。     

矿用钻孔深度测量仪的设计

设计了一种以STM32F103微控制器为控制核心,基于24位高精度模数转换器的钻孔深度测量仪器。利用弹性波回波测距原理,通过测量出钻孔中钻杆的长度,实现钻孔深度的快速、无损、准确的测量,主要用于井下瓦斯抽放钻孔、探放水钻孔等煤矿通防工作的施工验收。仪器小巧轻便,操作简单,单人即可完成测量工作,节约下井的人力物力,提高生产效率,最长测量长度可达250米,误差不超过1米。     

高含硫气田绿色矿山建设实践

绿色矿山是在新形势下对矿产资源管理工作和矿业发展道路的全新思维。针对某高含硫气田推进绿色矿山建设工作与实践进行详细探究,明确了绿色矿山建设坚持的基本原则与建设要求,总结了企业积极推进、因地制宜探索等方面的经验做法,尤其是在管理创新、技术创新、构建和谐社会等方面的经验,概述了建设实践过程中取得的成就,指出了建设绿色矿山的意义与作用。     

建筑桩基础土建施工技术研究

伴随着我国现代化进程的持续向前推进,城市化建设持续深入,受上述形势的影响我国城市土地资源愈发紧张,此种复杂形势迫使城市建筑逐渐开始向高层发展。建筑基础承载能力是考量整个建筑结构稳定性的重要指标,其不但是城市建筑向高层发展的关键,而且也直接关乎整个建筑工程的质量与安全,因此加强对建筑桩基础土建施工技术的研究具有重要意义。     

琵琶新村的规划与建设

琵琶村位于徐州市鼓楼区朱庄乡琵琶山旁,由东西琵琶两个自然村组成,全村2200口人,是一个经济发展较快,人口较多的城郊村。随着城市的不断扩大,农民建房户的增多,原村址已不能适应发展的需要。为了解决这一矛盾,决定在三环路北,大运河以     

车载火箭炮行军动力学研究

车载火箭炮在行驶中,路面激励产生的动载荷会对火箭炮的零部件产生破坏作用,从而影响火箭炮的使用寿命。通过分析全炮的拓扑结构,用RECURDYN、ANSYS软件,建立了车炮在行驶状态下的刚柔耦合模型。在实际建模中,取大梁为柔体。根据相关军用标准,编制六种路面谱。对六种路况进行行军分析,获得了相关零部件的动态参数。为某新型火箭炮的总体设计及零部件设计提供依据。     

某储煤场51m跨度钢栈桥方案优选

结合51m跨度钢栈桥的结构设计,对其结构形式、杆件截面选择及水平支撑布置等内容进行方案比对,并寻求到最优的结构方案。同时也分析了大跨度栈桥设计中的注意事项,供类似工程借鉴。     

基于NCAV和电路等效替换的PWM整流器容错控制系统

三相脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)整流器因其具有可控的功率因数、网侧三相电流趋于正弦、直流侧电压稳定等优点,在电机控制、风力发电并网、柔性直流输电和微电网等领域得到广泛应用。为了提高三相PWM整流器可靠性,文中提出了一种PWM整流器容错控制系统,该系统结合了归一化电流平均值(normalised current average value,NCAV)故障检测法和基于电路等效替换的容错方法。该控制系统在功率开关管单管开路故障情况下能够实现故障检测和诊断,并进行快速的容错控制,从而减少单管开路故障对系统造成的影响,改善故障下三相电流波形,减小输出电压纹波,提升系统的整体性能和可靠性。通过仿真验证了该控制系统的有效性。     

高应力下大理岩循环扰动变形规律及一种破坏前兆特征

为探究工程岩体循环扰动作用下的变形破坏特性,开展了不同应力水平与幅值的大理岩单轴循环扰动试验。试验结果显示：(1)应力水平是循环扰动下大理岩破坏的主要因素,幅值是次要因素。应力水平刚达到扩容应力时,即使循环幅值很大,大理岩也不会破坏,当应力水平远高于扩容应力且循环幅值很大时,破坏十分迅速;(2)相对于不可逆变形,动态刚度更能体现变形曲线“疏—密—疏”的三阶段特征。可采用动态刚度衰减率的正负值作为破坏前兆特征,在变形稳定阶段预判岩石是否会发生破坏;(3)对于破坏岩样,基于动态刚度表征的损伤变量与不可逆变形总趋势相似。“双高”模式与Ⅰ型曲线一致,其余模式与Ⅱ型曲线一致。