节理岩体边坡采动损伤与可靠性分析

为定量分析节理岩体边坡的采动损伤对边坡可靠性的影响,通过对大孤山铁矿下盘混合岩边坡进行现场勘测与模糊C均值聚类优化分析,确定了岩体2组优势节理的倾向、倾角、迹长和密度的随机分布参数。利用Hoek-Brown强度准则参数m和s与岩体质量分类指标GSI和扰动系数的关系,采用Monte-Carlo模拟抽样技术获得了节理岩体强度的随机分布参数。建立了节理岩体损伤与扰动系数D的联系,应用Kawarnoto损伤张量对采动损伤进行了数值分析,并根据Rosenblueth原理获得了扰动系数D以及反映时空效应和各向异性的岩体强度随机分布参数。基于此,定量分析了大孤山铁矿下盘混合岩节理岩体边坡采动损伤的时空变化特征及其对边坡稳定性的影响。结果表明,采场底标高从-87 m降至最终-450 m时,坡顶至-87 m水平同一高度滑弧可靠性指标相对下降7.7%,原因为采场下移导致节理岩体损伤加剧、强度降低所致,并且危险滑面逐渐向坡面偏移,与坡面近处岩体的损伤较大相关。     

用节理概率模型对块体理论的修正

块体理论把节理长度假定为无限长，而实际工程中揭露的节理迹线长度是有限的。因此，用块体理论对岩体稳定性所作的分析结果将产生较大误差。本文把节理迹线无限长的假定修正为有限长，并首次将节理随机概率模型引入块体理论，为使这一理论更趋完善作了新的尝试。     

房柱采矿法采场顶板的可靠性分析

根据有限元正交设计算法，结合实例计算了房柱法采场顶板的可靠度和安全系数，其结果可为采场结构参数的选取及顶板可靠性评价提供依据。     

单一节理岩体R—R破坏准则及参数确定

为评价岩体中节理对岩体强度特性的影响，分析了单一节理的分布性状，介绍了单一节理岩体破坏的Ｒａｏ－Ｒａｍａｍｕｒｔｈｙ准则及其参数试验确定方法，并应用于峨口铁矿采场边坡两种典型的单一节理岩体强度的研究。     

节理岩体变形参数的确定

本文在总结前人试验研究的基础上,着重于一般岩体结构模型的研究,给出了线弹性和非线性节理岩体的变形参数公式,并解析证明了节理组数和应力状态对节理岩体的各向异性有较大影响     

水厂铁矿边坡岩体节理概率分析及参数估计

岩体特性研究是工程设计和研究的前提和基础,岩体力学参数取值合理与否,直接关系到工程的安全性和经济性。本文对水厂铁矿边坡节理岩体特性进行概率分析的基础上,建立了参数的概率模型,并采用适用于边坡岩体的SMS分类系统对其质量等级和宏观力学参数进行了评价。     

块体理论在采场稳定性分析中的应用

根据块体理论，以矢量计算为基础，开发了结构面分析程序，分析了结构面对廉江银矿采场稳定性的影响，找出了廉江银矿上向进路胶结充填法采场各部位的可动块体，计算各可动块体在重力作用下所需的支护力，从而确定了采场各部位可能出现的关键块体。     

白牛厂矿节理化岩体力学参数与采场安全跨度评价

白牛厂矿岩体节理发育、质量差,直接影响采场的稳定性。为了较真实地获得矿区岩体的力学参数,并准确评价采场安全跨度,先对扩展后的Hoek-Brown准则进行了部分修正。然后引入岩体节理间距Js,对传统的GSI确定方法进行了改进,以使节理化岩体结构的描述定量化;再结合Hoek-Brown准则的经典公式,对各种岩体力学参数进行处理。最后,推导了地质强度指标GSI与RMR、Q之间的数学关系,利用Barton提出的工程跨度经验公式,对矿区6种主要岩体采场安全跨度进行了评价,得出了井下无支护采场安全跨度应不大于10m的结论。所用的方法为节理化岩体力学参数的估计提供了一种简单、易行的途径,对采场安全跨度的评价也与生产实际相符,适合在同类矿山中应用。     

节理岩体巷道的稳定性分析

由于节理、断层等不连续面的存在造成岩体变形的不连续性,并且这些不连续面对岩体变形、应力等力学行为造成重要影响。对已有的非连续变形分析程序进行了两点改进,分别在程序中加入了锚杆的塑性模拟和改进的SSOR-PCG方法,并且通过与试验数据的对比验证了改进程序的正确性。分析了某节理岩体巷道围岩的破坏过程,得到在原来支护方式的基础上在顶拱应力集中的位置增加3根锚索的支护方式对巷道的支护效果较好。最后通过对巷道关键点位移的监测优化了支护参数,得到锚杆长度为 3 m,施加预应力为120 kN为支护的最优方式。     

三山岛金矿采场顶板倒三角构造研究及应用

三山岛金矿为一中低温热液破碎带蚀变岩型金矿床,节理裂隙发育,矿体赋存于海平面以下,水文地质条件复杂。实际生产过程中,采场中揭露出许多不同产状的节理,构造"倒三角"节理。经过反复爆破震动或空顶时间过长时,往往会造成冒顶现象,且极易形成大规模塌方。通过加强地质素描、合理支护、采矿方法优化、作业循环优化、加强现场管理等,问题得到了解决,有效地保障了安全生产。     

节理岩体边坡关键块体的失稳概率研究

岩体边坡的破坏一般是由于关键块体的失稳产生的连锁反应而导致的整体失效,因此关键块体是影响边坡稳定性的核心因素。采用块体的失稳概率对关键块体的稳定性进行了评价,失稳概率与2个参数有关:节理交切概率和裂隙锥的不稳定参数,并利用岩体结构面的连通率对节理交切概率进行了修正,修正后的节理交切概率更能反映结构面的尺寸和不连续性。结果表明,用失稳概率评价关键块体的破坏可能性,可以为岩体边坡的支护设计提供依据。     

地下硐室节理化顶板稳定性研究

地下硐室顶板被高倾角平行节理切割后 ,在沿顶板轴向方向上 ,容易形成节理梁结构。这种结构是以压力拱的形式来维持平衡的。当硐室的跨度与长度尺寸不满足平面应变条件时 ,还必须考虑顶板的几何效应及顶板内裂隙发展所带来的影响。本文详细研究了节理岩梁拱推力 ,对国内外的一些研究成果进行了改进 ,对影响正方形和矩形硐室顶板稳定性的因素进行了研究     

基于岩体质量指标分类法的采场稳定性分级方法

为确定大尹格庄2号矿体-616 m水平85~88线采场稳定性,对85~88线节理裂隙进行实测,节理产状通过DIPS软件分析,得到优势节理有2组,结构面为北东-南西走向,2组优势节理组的倾向和倾角分别是倾角41°,倾向316°和倾角58°,倾向146°;根据调查结果利用Q值对岩体进行分类,可以得到85~86.5线的7个采场矿岩稳定性较好,86.5~87.5线的4个采场矿岩稳定性一般,88线上部7106采场矿岩条件较差。研究结论可靠,为下一步参数优化的分区应用提供了参考和依据。     

节理岩体爆破块度预测模型分析

综述了国内外节理岩体爆破块度预测模型的研究现状,对模型优缺点进行了评述,指出了一些节理岩体爆破块度模型存在的问题,为今后进一步研究理清了思路,指明了方向。     

基于GSI的深部节理化岩体工作面稳定性分析

针对节理岩体力学参数选取困难问题,基于地质强度指标GSI,结合损伤力学原理和广义Hoek-Brown准则构建考虑节理强度的节理岩体力学模型,对深部节理化岩体工作面进行了稳定性分析。结果表明：所给出的节理等效系数能较好地描述节理间距与GSI之间的关系,节理岩体的破碎程度对工作面的稳定性产生了影响,随着岩体破碎程度的提高,工作面易发生顶板冒落、煤壁片帮等现象;当岩体较为破碎时,顶板失稳主要由节理的发育、贯通引起;岩体的完整性较好时,顶板的稳定性受采空区悬臂段顶板的影响较大。     

薄煤层炮采工作面顶板次生节理的预防与治理

次生节理破坏了顶板的完整性,给局部顶板管理带来很大难度,管理不好甚至会出现安全事故。次生节理的预防和治理是抓好日常安全生产的重要环节。