基于轴比论的椭圆形深凹露天矿稳定性边坡形状确定方法研究

 假设岩体为连续、均质、各向同性的弹性体,承受自重应力和水平地应力联合作用,在对其进行椭圆形喇叭曲面开挖情况下,取椭圆形喇叭曲面边坡上一椭圆岩环作为力学模型,结合轴比论,推导出椭圆形深凹边坡环向应力表达式。借鉴巷道最稳定高宽轴比的确定方法,由莫尔–库仑强度理论,求解边坡安全系数。根据边坡微元体临界下滑条件,确定临界稳定性边坡角,从而得到此时的边坡形状。与传统的稳定性理论确定的边坡形状相比,该边坡形状可在保证边坡稳定的前提下减少巨大的废石剥离量。     

全尾砂胶结充填工艺在铜绿山矿生产中的应用

现代矿山开采对环境造成的破坏日益加剧,环境保护越来越为人们所重视,从环保角度来看,充填采矿法有着很好的发展前景,分析了充填采矿法发展的制约因素,大冶有色铜绿山矿在充填工艺上经过20多年的实践,逐渐形成了独特高效的充填工艺。通过对大冶铜绿山矿全尾砂胶结充填工艺的介绍,为类似矿山的充填法开采提供借鉴。     

新桥硫铁矿凿岩爆破参数优化研究

本文通过数值模拟并利用室内模型试验研究,对新桥硫铁矿水平分层充填采矿爆破孔网参数的进行优化,确定合理的微差延期时间为25~50m s,梅花形布孔等爆破参数。认为目前在-270m中段E25采场二分层生产爆破的孔间距过小,造成矿岩爆破的平均炸药单耗过大。通过数值模拟及试验给出的建议平均炸药单耗比现用的降低了近50%,且孔间距比原来增大,使得钻孔工作量大大降低,极大地降低了生产成本。     

基于Google Earth的高速公路桩基施工可视化管理系统

针对高速公路具有明显的地理特征,其桥梁桩基施工存在较大不确定性和较高风险的问题,使用SQL server 2008数据库进行数据表设计和存储,在Visual Studio 2010平台上采用C#语言开发了基于Google Earth的高速公路桩基施工可视化管理系统。该系统应用于江罗高速14标桥梁桩基施工管理中,实现桩基施工质量、现场进度和施工安全的可视化、数字化、信息化管理,提升了施工企业信息化管理水平。     

程潮铁矿深部开采通风系统优化与热害模拟研究

程潮铁矿进入深部开采后,存在通风系统风量分配不合理、局部通风能力不足、-570 m中段热害明显等问题。针对其现存的通风及热害问题开展了详细调查,结合现场测定数据构建了贴合程潮铁矿工程实际的三维通风网络解算模型,应用Ventsim软件开展了通风网络解算与热模拟研究。采取增阻、减阻调节的方式,对井下各用风地点提出了通风优化方案,优化后的通风系统数值模拟结果显示,总有效风量增加了72.2 m³/s;以-570 m中段运输巷柴油机散热模拟研究,分析了通风优化前后的热害模拟结果,找准了该中段热害的主要来源,为千米深井热害治理工作提供参考。     

膨胀充填体在控制地表沉降量中的作用

为提高充填采矿法对地表沉降量的控制效果,首先采用理论分析的方法,得出提高充填体接顶率是控制地表沉降量的关键因素;然后针对目前充填体接顶率偏低的现状,提出以过烧氧化钙代替传统胶凝材料与尾砂混合进行膨胀充填的改进方法,并设计实验得到了膨胀充填体的膨胀性能。实验结果表明,膨胀充填体可提高充填体接顶率,其膨胀力可对顶板产生一定的支撑力,当灰砂比分别为1∶1、1∶3、1∶5时,对应的膨胀力大小分别为1.14、0.68、0.47 MPa。在实验的基础上,以程潮铁矿西区-175 m采场为基础,通过数值计算的方法,研究了膨胀充填体在控制地表沉降量中的作用。数值计算结果与理论分析具有很好的一致性,计算结果表明采用膨胀充填体充填可使地表最大沉降量减小94%。     

多层矿协同开采顶板稳定性研究

针对多层矿矿体赋存重叠,上下开采重复扰动,岩层稳定逐层下降等问题,采用协同开采以减少多层 开采对顶板稳定性的影响。基于能量释放理论,计算采场顶板和侧帮的能量释放率,确定采场顶板失稳时能量释 放规律,通过面能量释放计算顶板极限跨距。通过组合岩梁和第 n 层岩层对第一层岩层的载荷,计算顶板极限跨 距,并与能量释放顶板极限跨距比较,判断顶板稳定性。同时,建立分层开采顶板梁模型和薄板模型,得到梁模型 顶板最大拉应力与分层厚度的关系,分析顶板岩层和相邻矿层厚度对顶板稳定性的影响;通过薄板模型建立多层 矿采场顶板挠度和应力解析式,揭示薄顶板的应力分布规律。     

既有线桥涵施工支墩土压力非线性分布特征研究

结合宁启线提速改造过程中桥涵施工两处工点土压力的监测数据,对支墩土压力的分布特征进行了研究。通过分析振弦式土压力计采集到的土压力数据,发现了支墩不同深度、不同位置处土压力非线性分布的一些规律,并对土压力监测时传感器埋设的最佳位置给出了建议。土压力监测作为既有线桥涵施工防护的重要内容,可以为施工过程中保障列车安全行驶和施工顺利进行提供重要的依据和指导,论文研究成果可为类似工程提供借鉴和参考。     

太阳能通风塔辅助通风的可行性探讨

自然通风具有无能耗、无污染等优点,通过对流体力学及矿井自然通风规律的研究,提出一种新的矿井辅助通风设备——太阳能通风塔,利用太阳能对安装于出风井处的太阳能通风塔内空气进行加热,使矿井进、出风井产生空气压力差,形成自然风流,辅助矿井通风,减少矿井通风机的使用频率,达到节约能源的目的。     

复杂充填体下残矿回采爆破振动效应研究

爆破振动对充填体影响的研究对于爆破参数的优化和安全回采具有现实意义。湖北三鑫金铜股份有限公司拟在某铜矿-370 m中段对残留顶柱进行回采,为确保安全,很有必要找到复杂充填体稳定性与爆破振动之间的内在联系,从而为爆破参数进行优化提供基础。首先,对-370 m中段进行现场爆破测试,在单段装药量一定的条件下,得到不同爆心距的三向振动速度;再次,利用LS-DYNA进行数值模拟,在五个不同的单段装药量条件下分别得出了不同爆心距与振速的关系式,反演得出了单段装药量与爆破安全距离关系式,提出了保护充填体的合理措施。