散体顶板锚拉支架系统的离散元数值模拟

本文采用最新的离散元UDEC3．0版本对锚拉支架支护散体顶板进行了数值模拟分析计算,研究了散体顶板的应力场,锚拉支架的锚杆的轴力和拉杆的拉力,顶板位移,拉杆的变形迹线,锚拉支架维护散体顶板的稳定情况等。     

散体介质锚拉支架支护作用模拟分析

采用实验室相似模拟实验和离散元数值分析对散体介质锚拉支架的支护作用进行了系统深入地研究，研究表明：锚拉支架维护散体顶板时，在顶板中存在两个拱，第二拱处的水平应力比第一拱更大，两个拱上下水平应力均有明显的压力降；锚拉支架受力不大，此种受力状态的锚拉支架所支护的顶板达到了稳定状态，支护效果十分理想。图10，参7。     

锚拉支架维护散体顶板的机理研究

锚拉支架是维护散体顶板极为有效的途径。本文通过相似模拟试验对锚拉支架维护散体顶板进行了试验研究,量测了散体材料顶板内的水平挤压力和垂压力。试验发现有两次成拱,特别是首次发现在巷道上不远处有倒楔体受水平挤压而形成的挤压力拱带;并发现在支架状态下其位置相当于普氏拱的第一拱处应力连续,拱内垂直压力递减。由于两次成拱大大降低了支架上的荷载强度,使简单的锚拉支架既适且于难支护的巷道,也适用于不难支护的巷道,     

板裂结构顶板锚梁支护的离散元数值模拟

介绍了采用离散元2D—block对锚梁支护板裂结构顶板进行数值模拟分析计算，研究板裂结构顶板的应力场，锚梁支护锚杆的轴力以及顶板位移及锚固顶板的破坏形式。     

锚拉支架维护散体顶板的机理研究

锚拉支架是维护散体顶板极为有效的途径.本文通过相似模拟试验对锚拉支架维护散体顶板进行了试验研究,量测了散体材料顶板内的水平挤压力和垂直压力.试验发现有两次成拱,特别是首次发现在巷道上方不远处有倒楔体受水平挤压而形成的挤压力拱带;并发现在支架状态下其位置相当于普氏拱的第一拱处应力连续,拱内垂直压力递减.由于两次成拱大大降低了支架上的荷载强度,使简单的锚拉支架既适用于难支护的巷道,也适用于不难支护的巷道,具有极大的经济意义.     

断裂顶板锚拉支架支护系统的分叉行为

应用弹性系统稳定性理论对断裂顶板－锚拉支架系统建立了动力系统稳定性分析的力学模型．对该模型分别考虑因块ＡＢ（或ＢＣ）沿对角线变形和支座处的水平变形引起的稳定性进行了求解；讨论了解曲线即平衡路径的稳定性及系统的静态分叉特征；进而分析了断裂顶板结构的运动失稳机制，并给出了该系统的运动稳定条件，证实了借助当代非线性科学研究岩土工程问题的必要性和理论意义．     

顶板-锚拉支架系统稳定性的突变理论分析

对裂纹顶板系统的稳定性运用突变理论分析，其失稳模式可归结为突变理论中的尖点突变模型，并由该模型的分叉集方程导得顶板大面积冒落的临界条件。从几何上分析系统参数变化对顶板稳定性的影响，发现顶板岩体的流变特性和裂纹顶板应力集中部位的局部破碎累积量是导致顶板冒落的主要因素。锚拉支架的补强作用充分的条件下，由系统参数决定的控制点路径无法达到分叉集右分枝，顶板冒落的临界条件得不到满足，相应顶板处于稳定状态。     

层状顶板锚拉支架试验研究与应用

对锚拉支架支护层状顶板进行了模拟试验和参数优化研究；量测了锚杆拉剪横向变形的规律，表明锚杆横向抗力对维护破裂顶板起重要作用；从理论上对锚拉支架拉杆拉力设计进行了探讨和工程实例验证。     

顶板-锚拉支架系统稳定性的突变理论分析

本文对裂纹顶板系统的稳定性运用突变理论分析，其失稳模式可归结为突变理论中的尖点突变模型，并由该模型的分叉集方程导得顶板大面积冒落的临界条件。对照分叉集方程的图形，从几何上分析系统参数变化对顶板稳定性的影响。形象地观察到顶板岩体的流变特性和裂纹顶板应力集中部位的局部破碎累积量是导致顶板冒落的主要因素。在文中图2所示锚拉支架的补强充分的条件下，由系统参数决定的控制点路径无法达到分叉集右分枝，顶板冒落的临界条件得不到满足，相应顶板处于稳定状态。     

锚拉支架

锚拉支架是锚杆支护系列中的种先进的，值得注意的，具有优良性能的支护型式，本文对其沿革，名称和作用原理进行了叙述和讨论，在实验地锚拉枝架的效果进行了模型试验，还在现场对新型锚拉支架进行工业性试验，获得满意效果，具有良好的推广价值。     

破碎顶板超前锚杆支护技术

本文对破碎顶板条件下采用超前锚杆加强支护技术进行了介绍。现场实验表明 ,该顶技术取得了良好效果 ,具有重要的推广应用价值。     

湿煤颗粒聚团碰撞解聚的离散元模拟研究

采用离散元法中的粘结模型模拟湿颗粒聚团中液桥的粘结行为,基于离散元软件EDEM及其二次开发构建了等径小颗粒粘结而成的湿煤聚团模型,对于聚团与柔性筛板的碰撞行为进行模拟,研究了碰撞物理过程中聚团内部各部分粘结破碎的规律,分析了碰撞速度,筛板倾斜角度和聚团的旋转速度对于聚团解聚程度的影响,结果表明粘结的破碎区域首先发生在聚团与筛面的接触区,随后由下而上,由中心向四周扩散。碰撞后聚团的解聚程度随着碰撞速度的增大而增大,随着筛板倾斜角度的增大而减小,增大颗粒的旋转速度,有利于聚团的解聚。     

基于离散单元法的半自磨机工作参数研究

通过离散元软件EDEM建立了半自磨机的载荷动力学仿真模型,分析了半自磨机筒体内部载荷颗粒流动行为以及工作参数对磨矿性能的影响。EDEM模型直观地说明了转速率和衬板形状对载荷运动形态的影响,通过对衬板高度(50²00 mm)、转速率(50%200 mm)、转速率(50%¹10%)、直径为5 m的磨机进行仿真,得出了随着转速率和衬板尺寸的增加磨机的功率会随之增加、且当转速率达到0.8左右时半自磨机的功率会逐渐下降的结论,验证了在磨矿作业时功率低利用性特点,这些均显示了离散元在分析和改进半自磨机工作参数方面的优越性。     

大断面松软破碎煤顶巷道锚杆支护技术探讨

采用动态信息支护设计法进行锚杆支护设计。在调查试验地点和评估地质力学参数的基础上 ,采用有限差分数值计算程序FLAC3 3提出初始设计。该设计实施于井下后 ,通过矿压监测验证 ,效果良好     

离散单元法在边坡稳定性分析中的应用

介绍了离散单元法,将该方法运用于某露天矿边坡开挖前后的边坡稳定性分析评价中,分析了该露天矿边坡在不同时间段的稳定性状况,分析结果显示边坡在开挖前后总体是属于稳定的。     

离散元在顶板稳定性分析中的应用

为了分析荷载、摩擦角、岩体锚固及锚杆间距对顶板稳定性的影响 ,利用离散单元法 ,对水平层状、正交节理型顶板进行分析。得出顶板的变形特征及破坏机理。     

基于离散单元法的东风煤矿采空区稳定性评价

针对晋北地区东风煤矿采空区易引发地质灾害问题,通过对区域概况、矿区地质与水文地质条件、模拟评价及分析,结合地表勘查与DEM图像进行沉降分析,采用离散单元法对晋北地区东风煤矿采空区进行数值模拟,获得某一典型块体位移曲线,并进行了位移边界条件研究,得出了水平位移和垂直位移曲线呈波浪起伏状,最大位移分别为1 360 mm和4 510 mm,块体受力作用比较明显,水平时步迭代约58 000步后趋于稳定的结论,对其采空区稳定性进行了准确评价。该方法可以应用至其他类似采空区,对于指导该区煤炭资源合理地可持续开采、减少由此引起的地质灾害的产生具有重要的理论指导意义。     

有限元法在采区顶板渗流场模拟中的应用

根据兴隆庄矿水文地质条件,建立了采区渗流场系统的数学模型并应用有限元法进行求解.在现场获得的水力参数的基础上,对顶板砂岩天然流场进行模式识别,得到了采前渗流场的等水位图和渗流矢量图,为采区提供了渗流资料.     

松软破碎复合顶板回采营道支护技术研究与应用

提出一种针对松软破碎复合顶板回采巷道支护的设计理念与方法.在分析设计巷道地质资料基础上,利用先进的数值模拟软件对不同地质条件的不同支护条件巷道进行分析,得到巷道在受不同采动应力和不同类型顶底板条件下,锚杆锚索支护巷道的围岩应力场、位移量及破裂区分布状况,并将模拟得到的各参量作为计算锚杆锚索支护计算的依据.     

24m预应力拱板屋架的施工

针对某2m×24m为单元的预应力钢筋砼拱板并自带防水结构体的屋盖系统构件体积大、上下弦板砼厚度薄、自重大的特点,选用了"空中现浇法"施工,对施工方法进行了详细阐述。结果表明该工艺确保了施工质量。