梅山铁矿巷道围岩松动区与锚喷支护参数研究

介绍近二年多来在第山铁矿进行的声波探测及得出的巷道围岩松动区规律，提出围岩的分类及锚喷支护参数的设计方法。着重论述一发双收干孔声波探测保证岩中松动区测定的准确性；论述金属矿山大松动区软岩巷道采用悬吊与承载拱联合支护理论设计锚喷支护参数的合理性。并对巷道维护中考虑岩石蠕变性和优化巷道断面尺寸等问题进行探讨。     

干耦合超声波测试技术及其岩石动静参量测试应用

岩体非线性特征随深度增加不断凸显,其力学参量现场实时精确测量及长期监测,为地应力解除过程中岩体变化特征及应力监测提供了必要的基础。然而目前岩石力学参量测定多基于室内力学试验,时效性及拟合方法都会对测试结果带来误差。传统耦合超声波发射、接收探头对接触面平整性要求高,无法实现布置于现场钻孔内的长效监测。基于干耦合点接触声波探头测速技术,通过对声波发射、接收探头设计,电路板稳定性及去噪算法研究,研发出具有瞬时采集、无线传输功能的数字化波速采集系统。通过对同一区域取自现场加工的?50 mm×100 mm花岗岩岩样及地应力解除岩芯,分别进行室内力学试验及波速测定,以计算获取相应静态、动态弹性模量。结果表明:首先,自研发基于干耦合点接触声波测速采集系统,对不同工作接触面适应性较好,数据误差在规范允许范围内。其次,对于同一区域相同岩性不同尺度、形态的岩样,其动态、静态弹性模量关系彼此间具有适用性。这就为现场基于干耦合点接触声波测速计算获得的岩体动态弹性模量,推算其静态弹性模量提供了依据。进一步的,基于干耦合点接触声波测速数字化采集系统,岩体动、静态力学参数在现场地应力岩芯解除过程及岩体长期监测过程中的实时采集及分析研究,具有一定的可行性。     

声发射测量原岩应力研究现状及进展

综述了声发射测量原岩应力的国内外研究现状和目前所存在的主要问题，结合信号处理小波分析方法的研究成果，说明了将小波分析引入到原岩应力测量的重要性，最后提出了基于小波分析的综合研究方法作为声发射测量原岩应力的进一步研究方向。     

声波测井在勘察滑坡中的应用

应用声波测井检测基岩内部的软弱结构面(带),可以为滑坡体滑动面的准确定位提供依据。另外,借助于岩石弹性纵波速度的测试,可计算岩体完整性系数Kv,评价岩体完整程度。     

爆破振动对岩体积累损伤的影响

本文分析了岩体的积累损伤理论,利用声波波速在岩体中的变化来表示岩体的损伤。用RSM-SY5（N）型声波仪在内蒙古某铅锌矿工作面进行测量。通过对测量数据进行分析,总结爆破次数和岩体损伤量的关系：随着爆破次数的增加,岩体损伤量不断加大,且损伤量变化率也不断增大;随着围岩深度的增加,岩体的损伤量不断减小,在深度为1.6m处的岩体损伤值处于安全阀值范围内。     

岩石爆炸加载破碎特性与其声学特性关系

研究表明岩石声学特性能较好地反映岩石某些重要物理力学特性及结构特征。分析了作为岩石声学特性重要参数之一的纵波速度与岩石某些物理力学特性的关系,对大理石试样进行了超声波测试,并进行了爆炸加载初步试验。试验初步显现出岩石声学特性与岩石爆破破碎关系密切的特点,在无约束单向爆炸加载条件下,沿试样纵波速较高的方向加载时岩样的破碎程度较高。     

岩石破坏过程的声发射特征研究

通过对岩石受力破坏过程的声发射试验，研究了岩石破坏全过程的声发射特征，包括声发射与时间、声发射与应力水平之间的关系。研究表明，岩石声发射事件率在不同应力水平的变化很大；岩石在接近峰值强度时单位时间内的应力增长速度减小、声发射事件率出现明显下降。     

软岩巷道蠕变与湿度应力场耦合研究

通过对龙口北皂矿H2101海域工作面矿区煤层底板矿物成分分析、岩样的膨胀性试验以及对巷道底板含水状态和围岩蠕变的实测,得到有关软岩巷道的围岩岩性参数和实际蠕变规律。运用湿度应力场理论的数学模型方法对软岩巷道的遇水软化和膨胀特性进行了分析,根据湿度应力场理论推导出膨胀软岩本构方程,在实际软岩巷道围岩稳定性控制中得到了应用。     

巷道围岩破坏时的声发射特性

使用真三轴压机模拟巷道围岩的受力状态 ,研究了砂岩破坏过程中的声发射特性。研究表明巷道围岩破坏方式、破坏面形态不同 ,其临破坏前声发射规律不同 ;提出了巷道围岩稳定性监测和预报的合理参数。     

岩石声发射Kaiser效应研究现状及展望

由于原岩应力现场测量存在着施工困难、测量过程复杂、测量环境要求高等问题,通常只能利用较少的现场测量点获取地下空间区域的原岩应力信息,岩石力学与工程界一直在寻求相对简便易行的原岩应力测量方法.其中,岩石声发射Kaiser效应是一种可以在室内测量原岩应力的重要方法.岩石声发射Kaiser效应已有超过半个世纪的研究历程,至今...