架后充填机理与软岩巷道围岩变形的控制能力研究

通过对软岩巷道U形钢支架后部进行充填的试验效果、作用机理的分析，证明架后充填可以显著地提高U形钢支架对软岩巷道围岩变形的控制能力，有利于巷道稳定。     

矿用U型钢支架在益门煤矿的成功应用

针对凉山州益门煤矿的煤岩层地质特征,选用矿用U型钢拱形支架来进行该矿的巷道支扩.通过理论分析表明矿用U型钢拱形支架在该矿使用是可行的、是行之有效的,在实际应用过程中已取得了良好的社会效益.它填补了四川省松软煤岩层掘进支护的空白.     

U型钢支架与木棚联合支护工艺在焦家金矿的应用

针对焦家金矿原有支护方式存在的安全隐患及成本较高的问题,采用新型U型钢支架与木棚联合支护工艺,并在-230 m中段71108采场进行了验证分析。结果表明,U型钢支架与木棚联合支护在力学方面具有优势,其稳固程度远高于木棚支护,该支护方法降低了采场的危险性,使顶板相对稳固,提高了作业人员凿岩的安全系数,对于采场顶层回采（顶板为不稳固充填体）以及较破碎围岩的巷道开拓、进路回采施工作业都有着不可替代的作用。同时,该工艺节约了木材消耗,其U型钢可以重复利用,创造了较好的经济效益。     

稀土元素对重轨钢显微组织、强度的影响

利用Gleeble-1500D热模拟试验机,模拟分析了变形量对U71Mn、U71MnRE重轨钢轧制变形组织的影响;研究了RE元素对重轨钢的影响。实验结果表明,在模拟条件下,由于稀土元素的影响,U71MnRE重轨钢较U71Mn重轨钢的显微组织粗大且强度降低。     

高地应力破碎围岩巷道变形破坏特征及支护方式研究

巷道支护一直是阻碍矿山安全、高效开采的难题,特别是在深部高地应力区,如何通过合适的支护手段控制巷道的变形,已成为国内外学者们特别关注的工程问题。针对金川二矿区高地应力破碎围岩这一特殊的地质条件,采用现场调查与数值模拟计算相结合的方法,对研究区巷道变形破坏特征和8种不同支护方式效果进行了研究。结果表明:(1)研究区巷道的变形破坏模式可划分为6种,分别为偏压变形、顶板下沉、顶板开裂、底鼓、边墙开裂和片帮,其中片帮是最常见的一种破坏模式;(2)研究区巷道的变形破坏具有3个特征,分别为最大主应力主导性、大变形和显著的时间效应;(3)在支护方式中增加U钢支架、补充底部支护、增大锚杆长度及减小锚杆间排距几种方法均能不同程度地改善支护效果。其中,增加U钢支架和底部喷锚网支护效果最显著,可以减小约70%的巷道变形量和塑性区;增大锚杆长度能更好地控制巷道的变形和整体稳定性,但优化效果不显著;减小锚杆间排距有利于巷道各部位变形和塑性区的控制,密集的锚杆布置能够有效改善围岩的完整性,且降低锚杆排距的支护效果更好。该项研究成果为金川矿区以及具有相似地质条件的地下工程支护问题提供了借鉴。     

河钢唐钢牵手吉煤拿下矿用型钢大单

正截至3月14日,河钢唐钢已有700多吨矿用型钢产品发往吉煤集团。经过前期激烈地商务洽谈,河钢唐钢与该集团实现首次合作,获得了该集团今年首次大宗物资采购招标中最大一笔1 500t40U支撑钢供货合同。矿用U型钢产品被广泛用于煤矿、铁矿的矿井巷道及二次支护,回收复用率高,可以减少坑木使用,是矿井开采行业需求量较大的环保型产品。由于地下矿井开采对支护装备安全性要求极高,矿用支护设备需     

深部破碎岩层巷道支护技术研究及应用

本文针对深部破碎岩层巷道支护技术,结合工程实例,在简要阐述深部破碎软岩巷道变形破坏特征的基础上,提出深部破碎软岩巷道变形破坏的机理,在复杂巷道支护处理时,要尽量实现一次支护,采用多种支护相互联合的方式,可以大幅度增加支护效果。实践表明,采用"锚网索喷+U型钢支架+注浆"的联合支护技术,可有效控制巷道围岩的强烈变形,取得了良好支护效果,值得大力推广应用。     

新城金矿顶底柱开采稳定性研究

根据新城金矿顶底柱开采的技术条件,应用极限分析法导出了人工假顶最大变形量和水平临界载荷计算式,并据此对新城金矿顶底柱开采稳定性进行了监测。试验研究期间,运用YZY型应变式刚性钻孔应力传感器、收敛计分别对回采过程中岩体内应力变化、进路的收缩变形进行实测,为类似条件下矿柱开采的稳定性监测探索出一种行之有效的方法。     

拱形钢支架在地下采矿中的设计准则

可塑性很好的拱形钢支架构件已广泛地用作矿山软岩的支护。通常它们的制作是把H型钢轨轴各处进行冷弯曲,然后用鱼尾板固定而成。它可以制成各种形状,最常见如图1所示。为了获得钢支架经济合理的设计,其准则必须是:可以通用能减小突然降临在支架上的强度、预期顶板载荷和内在破坏。这些准则可以作为测定两拱形架之间的     

900 MPa级析出强化钢高温变形行为

 针对900 MPa级析出强化型热轧高强钢,利用Gleeble-3800热模拟试验机研究其在变形温度为950～1 150 ℃、变形速率为0.1～10 s-1条件下的压缩变形行为。根据应力-应变曲线图获得峰值应力,并用双曲正弦方程描述热压缩变形过程中的试验钢峰值应力与Zener-Hollomon参数的关系。回归分析得到方程中变形激活能及其他材料变形参数,并对试验在高温条件下的流变应力本构方程并对其进行了验证。结果表明,采用该本构方程计算出的流变应力值与试验所得应力值非常接近,为估算成形时所需的最大载荷及设备选取提供参考。     

U钢管混凝土支架支护技术在金川矿山的应用

为解决金川矿区深部软岩巷道支护问题,引入了钢管混凝土支架支护技术。以金川二矿区1 000 m试验巷道为原型,在充分分析巷道工程地质条件及原支护条件下围岩的变形特征后,设计安装了现场监测设备,并利用FLAC3D数值模拟软件对比分析了3种支护条件下的巷道围岩变形情况。研究结果表明：（1）无支护条件下开挖巷道,巷道围岩最大变形量可达400 mm,围岩的顶底和两帮位移较大,巷道围岩塑性区分布范围为一个长轴半径为15 m、短轴半径为9 m的椭圆;（2）“锚网喷+U型钢拱架”联合支护条件下,巷道围岩最大位移量约为35 mm,较大位移出现在两帮处,顶、底位移受到较好的控制,巷道围岩塑性区分布较无支护条件下小很多;（3）“锚网喷+钢管混凝土支架”联合支护条件下,巷道围岩最大位移量为28.5 mm,相比于U型钢支护条件下减小约20%,围岩发生位移和塑性变形的范围也相对减小,巷道围岩更稳定;（4）通过对比数值模拟计算与现场监测结果可知,2种方法所得结果变化趋势相似,皆表现为钢管混凝土支架顶拱处的变形较稳定,数值上较两帮小,左、右两帮变形值较大,说明在1 000 m巷道所处地质条件下,钢管混凝土支架能有效地控制巷道位移,减小塑性区,但两帮处变形相对严重,应给予重点关注。     

M型Ti-Ni合金血管支架的结构设计对性能的影响

血管支架的支撑性能及回弹性能是支架在结构设计过程中需要考虑的重要指标。本文选取M型支架节,通过有限元软件模拟,探究M型支架节的高度变化及结构设计波高比(h/H)对支架支撑性能及回弹性能的影响。结果显示:相同h/H比值的M型结构设计,支架高度H值越小,支架支撑力越大;固定高度H值不变,随着h/H比值增大,支架的支撑力减小,且在同一位移载荷下,减小程度随h/H比值增大更显著;当h/H=1时,M型支架转变为Z型支架,此时支架的支撑力最小;不同h/H比值设计的M结构,在不同的位移载荷作用下支架的回弹率区别较大;以h/H=1/2为基准,h/H1/2的支架结构较h/H1/2的支架结构回弹率明显高;在不同的位移载荷作用下,Z型支架较M型支架支撑性能较弱但回弹率稳定。     

U3-500H型轧钢机轧制力计算与仿真研究

 通过对U3-500H型轧钢机轧制过程进行分析,根据H型钢生产工艺参数,采用西姆斯公式和多元回归的方法,建立了其H型钢轧钢机轧制力数学模型,并编写matlab程序计算数学模型的回归系数,通过求解实例分别计算了3种规格的H型钢立辊和水平辊回归模型的系数。针对水平辊轧制力模型在实际应用中的局限性,采用ADAMS对水平辊轧制力进行虚拟仿真计算分析。结果表明：H型轧钢机不仅在竖直方向受到巨大的峰值载荷作用,同时在水平方向也受到极大的载荷作用,在重载条件下轧辊微小的裂纹极易迅速扩展,这点应特别注意;虚拟仿真的轧制力与实测值误差为3%~6%。     

三自由度双并联液压支架的设计与稳定性分析

针对现有四连杆型液压支架的立柱及顶梁均不能承受侧向力,侧向力通过掩护梁传递给连杆易造成倒架和支架机构损坏的原理性缺陷,提出一种基于3-RPC型并联机构的双并联液压支架的设计方案.文中对液压支架的工作空间进行分析,给出顶梁的运动轨迹公式;分析液压支架在偏载和大倾角工况下的受力情况,得出支架具有三向受力的特点,并给出准确的力学关系式;运用ADAMS软件对液压支架进行稳定性模拟仿真,验证了该并联液压支架的设计符合煤矿井下支护的要求,在技术上是可行的.     

模具及温度对1 500 MPa级热成形钢组织性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜,以及单向拉伸试验等手段,研究了模具形状及加热温度对1 500 MPa级热成形钢组织性能及其回弹性的影响。结果表明,初始冷轧钢板组织主要是铁素体和珠光体。随着加热温度的升高,热成形后钢板的强度显著升高后逐渐降低,加热温度860 ℃时性能较优。由于U型件在热成形时发生变形,侧面的抗拉强度比底部的低,在860 ℃时的回弹最小,平均为16.6°。在加热温度860 ℃后采用U型模具的热成形钢的各项性能较优。      

U71Mn和U75V钢轨钢疲劳短裂纹的扩展行为

在扫描电镜下对U71Mn和U75V钢轨钢的Ⅰ型低周疲劳加载和准静态加载下裂纹扩展的过程进行了观察.研究发现,从整体上看材料没有产生明显的宏观塑性变形,属准解理断裂.但从微观上看,裂纹的微观扩展路径曲折、不连续,常伴有分枝裂纹的形成.可观察到局部有韧窝、滑移线等典型的韧性断裂特征.尤其是U71Mn钢轨钢中还伴有局部的撕裂等更强烈的变形.钢轨钢U71Mn比U75V的抗疲劳裂纹扩展性能和韧性略优.     

挤压TC4钛合金U型材矫直工艺研究

研究了矫直加热温度和降温速率对U型材矫直变形、组织和性能的影响。结果表明:在相同降温速率条件下,随矫直温度升高,U型材矫直变形效果好;在相同加热温度时,随着降温速率减小,高温矫直变形后的回弹性越小,U型材矫直变形效果好;矫直加热温度720℃和降温速率30℃/min时,矫直后U型材满足AMS2245《钛及钛合金挤压条、棒材及型材尺寸公差》的相关要求;矫直加热温度不高于720℃,矫直工艺并不改变其组织和性能。     

桥梁用辊弯U型肋成形技术的开发与探索

通过对辊弯U型肋产品的工艺研究及设计,经成型道次、折弯角等关键技术要素的合理分配,折弯工艺方法的合理选择,开发过程中对产品重点要素的控制,以及对边浪、在线坡口加工、肢高差超标等问题的解决等,成功开发出完全满足客户技术要求的U型肋产品。产品实物质量检测表明,产品外形尺寸和力学性能满足控制要求。与折弯工艺相比,辊弯U型肋可在线加工坡口,可多道次变形,具有角部残余应力小等技术优势,吨钢约降低生产成本829元/t,应用前景广阔,是U型肋产品未来生产的主要方向。     

三炼钢西路管廊支架倾斜原因分析及纠偏处理

第三炼钢厂西路煤气管道局部区域的钢支架发生严重倾斜，支架上安装的补偿器严重变形，管道移位，其中B524、G525钢支架隆起、倾斜最严重。通过管系纠偏加固处理实践，创造性地探索出大管系在线纠偏的作业模型对复杂管系进行在线纠偏加固积累经验。     

碳素钢温拉加工对其应力松弛值的影响

为了查明温拉加工对碳素钢(铁素体+片状珠光体组织)在室温下的应力松弛值△P/△P_o(△P是松弛载荷,P_o是初始载荷)的影响,研究了加工温度(20～320℃范围)、变形量和组织的影响效果。被研究钢的化学成分和抗拉强度如下:经过正火→自A_1点以下淬火→回火处理后具有铁素体+珠光体组织的A钢和B钢在20～320℃拉伸(变形率1～4％),在等于σ_s应力80％的初期载