矿区混凝土构件腐蚀因素分析

和其它地区一样,矿区混凝土结构的耐久性问题也逐渐得到了人们的重视。论文以平顶山煤业集团的地面生产构筑物为例,结合环境对建筑可能的腐蚀因素进行了分析。通过大量的监测数据,表明矿区二氧化碳的碳化和冻融破坏是导致混凝土结构耐久性下降的主要因素。     

矿区混凝土构件腐蚀因素分析

以平顶山煤业集团的地面生产构筑物为例,结合环境对建构筑物可能的腐蚀因素进行了分析.通过大量的监测数据分析,认为矿区二氧化碳的碳化和冻融破坏是导致混凝土结构耐久性下降的主要因素.     

构筑物下深部压煤间歇协调开采方法研究

地下采掘活动会对地下浅埋古文物造成不同程度的破坏和扰动。 鉴于矿区内潜水位较高,在综合考虑 文物保护、地质和水文条件、开采设计等因素的基础上,根据多工作面协调开采原理,提出了适合于构筑物下深部压 煤的间歇协调开采方法。 应用间歇协调开采方法合理设计出了构筑物下深部压煤间歇协调开采的尺寸和时序,给出 了相邻工作面相错距离、工作面宽度和工作面煤柱稳定性验算的计算公式。 基于地下开采引起的地表移动规律,选 取了该矿区地表沉陷预计参数。 利用概率积分法对各间歇阶段开采后的地表移动和变形进行了预计,分析了各阶段 试验区内地表移动和变形情况,对矿区深部压煤条件下古文物遗址内构筑物保护性开采方案进行了优化设计,从而 确保地表整体同步缓慢下沉与变形。 理论和实践研究表明:在浅埋古文物深部压煤条件下,采用间歇协调开采,古文 物内地表不均匀下沉和变形得以叠加缓解,损害程度小于Ⅰ级,不仅实现了浅埋古文物的有效保护,还可以最大限度 地解放地下煤炭资源。     

科技信息

科研成果　　矿区钢筋混凝土构筑物碳化效应防治技术的研究　安徽省淮南市科委于 2 0 0 0年 8月在淮南矿业集团公司主持并通过了“矿区钢筋混凝土构筑物碳化效应防治技术研究”的技术鉴定。　　该项课题是由淮南矿业集团、中国矿业大学建筑工程学院和清华大学材料科学与工程系等单位共同完成的。课题组对若干矿区钢筋混凝土工业建筑物、构筑物碳化破坏的现状进行了大量的调研 ,对碳化效应的成因和规律进行了深入的分析 ,对钢筋混凝土结构的耐久性理论与实践的研究提供了有重要价值的基础资料。　　课题组提出了比较准确的、完善的钢筋混凝土…     

高耸构筑物采动损害与保护技术研究现状与展望

我国一些矿区面临着高耸构筑物下压煤技术难题。矿区高耸构筑物具有高度大、横断面小、重心高、支撑基础底面积小等特点，作为一种特殊的构筑物，其对地下开采引起的地表移动变形较敏感。在分析了高耸构筑物自身特性及其采动变形特征基础上，从采动变形理论、数值模拟、变形监测技术、保护技术等4个方面总结分析了高耸构筑物采动损害与保护技术的研究发展历程，包括高耸构筑物与地基、基础协同变形理论、工作面开采对高耸构筑物变形影响数值（物理）模拟分析、实时高效精准监测技术、地基精准注浆加固技术、基础抗变形改造技术、高耸构筑物动态调斜技术、源头减损技术等；并展望了高耸构筑物采动损害与保护技术的4个发展方向：地表移动变形多指标作用下高耸构筑物采动变形规律，采动地表沉陷规律与高耸构筑物变形传导机理，高耸构筑物实时高效精准变形监测技术，高耸构筑物精准保护技术，以便形成地表高耸构筑物“变形小-监测精-保护准”的综合理论与技术体系，为高耸构筑物下安全高效采煤提供理论和技术支撑。     

神东矿区综采工作面合理设计原则与考虑因素

神东矿区的煤层赋存多为近水平、浅埋深煤层,矿井大多采用平硐或斜井开拓。针对矿区煤层赋存和矿井开采特点,进行科学合理地设计综采工作面,更全面地考虑各种影响因素,对于保证矿井安全高效生产和提高资源回收率具有重要意义。结合神东矿区的开采特点,分析和介绍了综采工作面合理设计的原则和设计过程中需要考虑的因素。     

阿舍勒铜矿开拓方案探讨

开拓方案的选择受矿区地形地质条件和矿床赋存状态的限制 ,不仅要考虑区域地理、经济和自然因素 ,也要考虑已有工程和矿山基建时间等问题 ,综合考虑各方面因素 ,才能正确选择合适的开拓系统。     

层次分析法实现矿区环境治理子系统的项目优先权设置

矿区的环境污染是企业生产、发展过程中面临的一个负面问题,考虑因素众多。但是在治理方面,往往因抓不住根源问题,致使污染现象越来越严重。利用层次分析法,给出一种评价因素的权重集,评判出应着重考虑的环境污染关键因素,为矿区环境治理子系统的信息规划打下基础。     

通风构筑物的重要度分析

以风网解算为基础,改变各通风构筑物的状态,利用相对偏差矩阵计算通风构筑物的重要度。以某矿井为例,分析各构筑物失效对采掘工作面风量的影响,继而计算各通风构筑物的重要度和相对重要度,结果表明:构筑物失效对采掘工作面的影响总体是负面的,局部影响不大;在构筑物设计计算时应同时考虑重要度和相对重要度这两个概念。     

孝义地区铝矿床的露天开采

根据孝义地区铝矿床的赋存特点和孝义铝矿克俄矿区、西河底矿区近年来的基建、生产经验,论述了选择露天开采首采部位、采剥方法和采剥工艺时的考虑因素。     

掘进机伸缩筒中频淬火设备改造方案

初步探讨掘进机中大直径(>300 mm)伸缩筒的中频淬火对热处理过程中存在问题,从设备功率、设备频率、冷却水储备量3个方面分析考虑,结合价格评估制定了3套改造方案,通过改造使煤矿机械在恶劣的工作环境中提高耐用性。     

煤矸石混凝土性能与资源化应用研究评述

煤矸石是一种煤炭共伴生矿物生产的副产品,属于大宗固废弃物,煤矸石混凝土是其资源化应用的重要实践。碳中和碳达峰要求各行业为绿色生态的可持续发展做出相应规划,在建筑材料资源化利用方面,将煤矸石用作集料研制高性能混凝土开始了建筑与土木工程行业的新兴材料革新,同时将其作为不可或缺的低碳化资源处理的中坚力量能够为碳中和进程加速。国内外学者对煤矸石混凝土的力学性能与工程应用等方面进行了很多理论和实验研究,在改善煤矸石混凝土性能、工程实际应用及生产技术革新等方面取得重大进展,构建了较为完整的研究体系。基于不同地区煤矸石化学矿物特性和物理性质的差异性,阐述了煤矸石作为不同集料制备的煤矸石混凝土的力学性能与耐久性能,分析了煤矸石在土木工程领域应用的可行性和目前研究局限性,展望了煤矸石作为集料制备新型混凝土在道路工程和建筑结构中的资源化应用前景,为煤矸石大宗化再生利用和煤矸石混凝土进一步研究提供新的视角和参考。     

泥岩耐崩解性与矿物组成相关性的试验研究

岩石的耐崩解性是岩土工程实践中岩体和岩石材料的重要特征参数之一。基于4组不同成煤期煤系地层泥岩的耐崩解性对比试验,结合岩样的X射线衍射(XRD)和压汞试验(MIP)分析结果,研究了循环崩解作用下泥岩崩解物形态特征和耐崩解性指数的变化规律,并探讨了泥岩耐崩解性差异、差异产生机理及其与矿物组成的关系。研究结果表明：泥岩的耐崩解性与其矿物组成和孔裂隙结构特征密切相关;随崩解循环次数的增多,泥岩耐崩解性指数呈负指数关系递减;受矿物组成的影响,泥岩崩解机理可分为两类：矿物组成中含有蒙脱石的,崩解主要由岩体遇水时内部差异膨胀引起;矿物组成中不含蒙脱石的,崩解主要由岩体遇水时内部孔裂隙相界面受水的楔裂压力作用,孔裂隙扩容引起。     

煤矸石骨料混凝土的耐久性试验研究

为探讨煤矸石骨料混凝土的耐久性,对其两个指标--干燥收缩性能和抗冻性能进行试验研究,重点对煤矸石和普通碎石作为骨料分别制备混凝土试件进行对比分析。干燥收缩性能实验表明：不同水灰比的情况下,煤矸石骨料混凝土的干燥收缩率、质量减少率都比普通碎石混凝土大,这主要由煤矸石骨料的吸水率较大所造成的;无论水灰比多大,两种骨料混凝土的早期干燥收缩率都较大,50 d时的干燥收缩率占整个龄期的85%左右,超过120 d后逐渐趋于稳定。抗冻性能实验表明：在常用水灰比情况下,煤矸石骨料混凝土的抗冻性能指标能够满足要求;在不同水灰比的情况下,煤矸石骨料混凝土的耐久性指数比普通碎石混凝土低,质量损失率增大,这主要由煤矸石骨料中的孔隙水产生较大的冻胀应力所造成的。试验结果表明,采用煤矸石骨料制备混凝土是可行的,其干燥收缩性能和抗冻性能能够满足规范要求。     

盐湖地区镁水泥钢筋混凝土耐久性试验

青海省众多煤矿矿区普遍存在盐渍土,混凝土耐久性问题极为突出,格尔木盐湖地区最为典型。将镁水泥钢筋混凝土梁试件放置于察尔汗盐湖现场进行暴露试验,根据试件的钢筋的锈蚀情况、相对质量、相对动弹性模量及裂缝与变形来研究镁水泥钢筋混凝土在盐湖地区复杂条件作用下的耐久性问题。研究发现：镁水泥混凝土的抗腐蚀性能优越,变形性能与普通混凝土一致,且达克罗涂层有良好的防腐效果;镁水泥钢筋混凝土在盐湖地区耐久性研究,为地处盐渍土地区的煤矿矿区基础设施建设提供有力保障。     

自燃煤矸石粗集料混凝土吸水性试验研究

自燃煤矸石粗集料的多孔性使其吸水量比天然碎石大,当自燃煤矸石部分替代传统粗集料时会对混凝土耐久性产生影响。本试验通过对自燃煤矸石替代30%粗集料的煤矸石混凝土试件在持续压荷载作用下的吸水性进行试验研究,分析了不同荷载水平对煤矸石混凝土吸水性的影响,并与普通混凝土进行了对比试验。研究结果表明:荷载水平对混凝土和煤矸石混凝土的吸水性会产生显著的影响,当荷载水平较小时,试件的吸水能力会降低,当荷载水平较高时,试件的吸水能力会显著提高;煤矸石替代30%的粗集料不会对试件的吸水性产生明显影响,反映出煤矸石掺量较低时对混凝土的耐久性影响较小。     

利用岩性地震反演信息划分煤体结构

常规的煤田地震勘探技术主要解决煤层的构造问题,无法对于瓦斯突出相关的构造煤发育情况、煤岩层的岩性以及煤体结构作出评价。从岩石物理学的角度出发,通过分析对比不同煤体结构的岩性参数差异,提出了煤体结构破坏指示因子的概念。利用三维地震资料、测井曲线进行约束反演获得的波阻抗数据体作为外部属性,并结合其他地震属性,训练概率神经网络对煤体结构破坏指示因子进行反演预测,从而划分煤体结构。结果表明岩性反演结果与矿井瓦斯分布关联度较高。     

煤表面自燃特性结构综述

根据近代煤化学结构理论,分析总结了煤低温氧化过程中煤表面化学活性结构的变化规律,发现:桥键、侧链中的甲基、亚甲基、羟基、羰基、醚氧键等自燃特性结构首先与氧发生作用,表现为脂肪烃类侧链及官能团的减少和含氧官能团的先增加后减少,同时伴随热量的不断产生,为煤自燃体系的持续反应奠定基础。可见,煤表面自燃特性结构的数量多寡和活性强弱对煤自燃的低温氧化阶段有重要作用。     

溶剂萃取后构造煤的微晶及化学结构参数变化特征

以山东腾南煤田金源矿为研究区,采集不同煤体破坏程度的煤样,通过溶剂分级萃取实验,利用X射线衍射(XRD)和核磁共振(NMR)测试技术,对比分析了萃取前后煤样的微晶结构参数,探讨了化学结构特征参数的变化规律。研究表明:(1)在不同溶剂的分级萃取下,不同煤体结构煤的累计萃取率从小到大依次为原生结构煤、碎裂煤、碎粒煤、糜棱煤,其中THF溶剂对各类煤样的萃取率最大;(2)溶剂萃取后,各类煤样的碳原子网面间距(d_(002))、堆砌度(L_c)和延展度(L_a)均大于原煤。随着萃取级数的增加,各煤样的碳原子网面间距(d_(002))呈现较复杂的变化趋势,BSU的堆砌度(L_c)除了糜棱煤随着萃取的深入有略微减小外,总体上随着萃取级数的增加呈现增大的趋势;(3)随着构造变形的增强,构造煤的芳碳率呈增大的趋势,而脂碳率的数值变化有明显减小的趋势。溶剂的萃取作用中,脂族类的小分子化合物更容易溶出,芳香环上的小分子化合物萃取率较低。