某工程岩石室内单轴抗压强度的分析

通过室内多组岩石单轴抗压强度试验,测定某工程石英片岩平行层理及垂直层理的单轴抗压强度,确定该工程岩体的力学特性,为坝体的设计提供参数。     

负温下白垩系岩石的物理力学性能试验研究

 摘要：通过对常温（20℃）和负温（5℃~-15℃）下内蒙鄂尔多斯地区白垩系岩层的物理力学性能试验,获得了不同负温条件下岩石的单轴抗压强度、弹性模量、应力-应变关系曲线等力学性能,分析了单轴抗压强度与温度、含水率之间的相互影响关系,为内蒙鄂尔多斯地区白垩系地层的冻结法施工和井壁结构设计提供参考数据。     

煤系地层岩石单轴抗压强度统计分析

为解决岩性、试验环境和物理环境等因素导致岩石单轴抗压强度测定过程中出现的随机性和模糊性问题,对淮南矿区11-2号煤层顶板岩石进行单轴压缩试验,获得了88组试验数据,以单轴抗压强度为因变量,弹性模量和天然密度为自变量,运用SPSSI9.0专业数理统计软件建立多元非线性回归模型,并运用该模型对淮南矿区13号煤层顶板岩石单轴抗压强度进行预测.结果表明:多元线性回归模型能够较好地预测岩石的单轴抗压强度,为煤系地层有关工程设计及试验估算岩石单轴抗压强度提供参考.     

平凉安家庄矿人工冻土力学性能试验分析

平凉安家庄煤矿主副风井拟采用冻结法施工,为了给白垩系地层冻结设计提供参数依据,对安家庄井筒检查孔所取土样进行了人工冻结的单轴抗压强度、三轴剪切强度及土壤热物理性能试验研究,得到了其应力-应变的关系及导热比热及结冰温度等参数,试验结果为平凉地区类似矿井冻结设计、施工提供了基础。     

含盐—卤水喷浆材料力学性能试验研究

以新疆吐哈地区为背景,研究淡水缺乏地区含盐—卤水喷浆支护材料的工程性能。用盐—卤水模拟当地特有的含一定盐度的水,通过正交试验控制试块各材料的配合比进行试验。依据试块单轴抗压强度的大小来分析试验各因素各水平对试块强度的影响机制,并确定工程性能好、经济价值高的优化组合。试验结果表明:1)喷浆材料强度在一定时间内随时间增长呈现升高趋势,并且在养护龄期为10d左右时会出现强度突增现象;2)盐度和水灰比因子对喷浆材料强度影响都很显著,而灰砂比对材料强度影响不显著;3)盐度的优化水平为28~30g/L,水灰比的优化水平为0.38,结合新疆吐哈地区特殊地理位置和地质条件,灰砂比的优化水平为14.5至15.0。     

对点荷载试验强度转换关系的试验分析

为进一步积累实践工程资料,推广点荷载试验在实际工程中的应用,根据大量的试验资料,通过对原始数据的统计和分析,得出单轴抗压强度和强度转换系数有一定的线性关系,即强度转换系数随着单轴抗压强度的增高而逐步降低.     

宏景塔矿煤系地层岩石单轴抗压强度分析

通过单轴压缩实验,获得了宏景塔矿煤系地层岩石单轴抗压强度及弹性模量的33组试验数据,利用Matlab 2014b专业数据分析软件的Curve Fitting Tool程序,以弹性模量为自变量,单轴抗压强度为因变量,分别建立了线性函数、二次函数、三次函数、指数函数、幂函数及三角函数6种回归预测模型,并结合和方差、均方根、置信区间、决定系数等统计学参数,最终确定三角函数回归预测模型,最适合宏景塔煤矿煤系地层单轴抗压强度分析。以期望为宏景塔矿试验估算岩石单轴抗压强度及煤系地层有关工程提供参考。     

用岩石点荷载指标确定其单轴抗压强度的试验研究

对某矿山安山岩进行了现场点荷载试验,经概率分析得到了点荷载指标服从正态分布的结论,进而通过单轴压缩试验确定了安山岩点荷载指标和单轴抗压强度之间的定量关系及其置信区间。结果分析表明,只要严格按照规范选取试件,工程现场点荷载试验结果能够满足一般工程设计的要求。     

基于点荷载试验的岩石抗压强度特性研究

点荷载试验是一种比较简易的测定岩石抗压强度的方法,自国际岩石力学协会建议采用以来,得到了广泛的利用.为了探究点荷载试验确定抗压强度的相关性,以某大型矿山竖井工程白云岩为研究对象,开展了大量点荷载与单轴抗压强度试验,利用正态分布对试验结果的准确性进行检验,并探讨了试件尺寸对点荷载强度标准值的影响.最后将得到的点荷载强度标...     

岩石点荷载强度与单轴抗压强度关系研究

点荷载试验是一种在工程现场快速确定岩石单轴抗压强度的方法。自国际岩石力学协会建议采用以来,得到了广泛的研究和应用。点荷载强度指标和单轴抗压强度之间的变换关系式存在较大的不确定性,影响该关系的因素较多,例如修正系数、点荷载强度标准值等。以贵州紫金水银洞金矿多个采场顶板岩石的点荷载试验数据为基础,探讨了不规则点荷载强度指标IS和点荷载强度标准值IS(50)之间的修正系数F的变化情况,分析比较了目前常用的四种计算方法获得的点荷载强度标准值IS(50),并对点荷载强度标准值IS(50)与岩石单轴抗压强度σC进行曲线拟合和线性拟合比较,最后得到了该矿顶板的单轴抗压强度σC和点荷载强度标准值IS(50)之间的最佳关系式,这种拟合关系在该工程施工过程中得到了很好地运用,经实践证明这种关系式是可行的。     

冻融作用下单裂隙类砂岩冻胀力与强度变化规律研究

为研究不同裂隙长度、宽度、深度和长宽比(横截面面积相同)条件下冻胀力的大小及其萌生演化规律,首先通过室内试验对冻融过程中裂隙冻胀力进行了监测,初步得到了冻胀力与裂隙尺寸的函数关系,进而对冻融前后的试样进行单轴压缩试验,获得了冻融前后试样强度的损失规律。结果表明,非贯通裂隙试样冻胀力演化过程包括孕育阶段、爆发阶段、跌落平衡阶段、融化上升阶段和消散阶段; 冻结过程中冻胀力峰值、稳定值和融化过程中冻胀力峰值均与裂隙长度呈二次函数负相关,与裂隙宽度呈二次函数正相关,与裂隙深度呈线性正相关,与裂隙长宽比呈线性负相关; 随着裂隙长度、深度和长宽比增加,裂隙试样单轴抗压强度逐渐降低; 试样强度与裂隙宽度无明显相关关系。     

温度对岩石强度及损伤特性的影响研究

通过单轴压缩试验,对经历不同温度(25~1000℃)后大理岩的纵波波速、抗压强度、破坏形态以及损伤特性随温度的变化规律进行研究。试验结果表明：高温后大理岩破坏时,沿轴向存在多个劈裂面,主要体现为劈裂破坏的模式;单轴抗压强度在100℃和400℃时有2次强化作用,从800℃左右,抗压强度开始急剧下降直至1000℃时,基本失去了承载能力;随着加热温度的升高,大理岩试样的纵波波速近似线性下降,损伤因子近似线性增加,反映了大理岩经历高温作用后内部性质的变化;岩石是由不同矿物组成的多晶体,高温环境下各种矿物性质的变化,在一定程度上影响着岩石高温后的物理力学性质。     

河西金矿深部热环境调查与分析

随着开采深度的不断增加,地下岩层温度显著升高,恶化了井下深部作业环境,使得采矿工程活动受到了矿井热害的影响。通过对河西金矿的热湿环境及地温条件现场调查,在河西金矿不同中段采集分析了风温（干湿球）、湿度、风速等相关数据;利用深孔测温法,量测了不同中段地温,绘制了地温梯度回归曲线,计算出平均地温梯度;实验测定了矿岩平均导热系数,计算了深部各水平中段的井下热源放热量,并确定了井下热源最大放热量,为河西金矿深部降温需风量的计算提供了数据支持和重要参考,为深部矿井的相关现场调查分析和数据应用处理提供了案例借鉴。     

煤中氮元素测定可替代方法验证和单次测定结果偏离评估报告

运用GB/T 18510-2001中与标准物质相比较的方法对运用高温燃烧热导池检测法测定煤中氮的结果进行t-检验和F-检验,证明该方法完全符合GB/T 476-2001中对氮元素测定的要求.运用SN/T 1492-2004对该方法的单次测定结果进行评估得知其在可接受公差区间以内,证明该方法的单次测定结果也完全符合GB/T 476-2001对测定结果的要求.     

井巷除湿降温风流温度分布模型计算研究

为有效控制井下热害问题,考虑井巷中水分蒸发吸热对风流温度分布的影响,研究风流除湿降温效果。采用最小二乘法拟合水分蒸发量随岩壁温度变化的函数,作为求解风流含湿量的基础方程,建立井巷除湿降温的有限差分法数值模拟模型,应用Matlab软件编写了仿真程序进行计算,给出计算的稳定性和收敛性条件。计算结果表明,水分蒸发量是影响风流温度分布的重要因素,受水分蒸发的影响,围岩传递给空气的热量并不一定会使风流温度上升;当采取除湿降温的复合制冷方法后,风流降温迅速,且在相当长的一段巷道中保持持续降温的效果。     

SHPB试验中高低温作用后深部砂岩破碎程度与能量耗散关系分析

利用φ50 mm分离式霍普金森压杆(SHPB)装置,研究了在常温下对经历-15~1 000℃温度处理后砂岩的动态破坏特性,得到了入射波能量、吸收能量、比能量吸收值、碎屑的质量分形维数与平均破碎块度之间的关系,分析了深部砂岩在破坏过程中温度对破坏程度和能量耗散的影响。结果表明,温度对岩石的破碎程度和能量耗散的影响十分显著。以20℃(室温)为分界点,碎屑的质量分形维数和平均破碎块度随温度变化趋势一致,-15~20℃随温度的上升而逐渐增大,20~1 000℃随温度的上升而逐渐减小。入射波能量、吸收能量和比能量吸收值随温度变化趋势一致,-15~20℃时,以-5℃为分界点,-5℃以下随温度升高逐渐增大,-5℃以上随温度升高逐渐减小;20~1 000℃时,以400℃为分界点,400℃以下随温度升高逐渐增大,400℃以上随温度升高逐渐减小。