THE MINED NONLIEAR STUDY OF MEASURING METHOD AND CALCULATION ABOUT STRESS AND STRAIN IN THE VERTICAL SHAFT AND SURROUNDING ROCK

IntroductionThefailuremechanismoftheverticalshaft,theobservationinstrumentandmethodofthestressandstrainintheshaftwallaretheunsolvedproblemsinpracticeinthemines.Aftertheshaftasaconstructionisbuiltinthepillarinmines,thedisplacementanddeformationhappenundertheoriginalstressstate.Inordertomeasurethisdisplacement,deformationandstress,reliefmethodmustbeusedtomeasuretheirvalueswiththeelasticrestitutionintherockmasses.Thisisthebasicprincipletomeasuretheoriginalstress.Tothemeasurernentoftheadditionals…     

无巷旁支护沿空留巷的矿压研究

本文观测并分析了柏家沟煤矿无巷旁支护沿空留巷和工作面的矿压显现规律，为沿空留巷和工作面的支护提供了可靠的依据。     

条带法开采控制地表沉陷采留合理宽度的探讨

提出了控制地表沉陷条带采留宽度设计的三个原则：即地表允许变形原则，煤柱稳定性原则和回采率原则。根据这三个原则，得出了条带采留合理宽度的确定方法。     

中风化砂页岩中抗浮锚杆极限抗拔力和有效锚固长度的研究

为了探究辽宁西部地区抗浮锚杆的极限抗拔力和有效锚固长度的取值,以辽宁阜新玉龙时代广场抗浮锚杆为工程背景,对抗浮锚杆进行现场抗拔试验,通过6根抗浮锚杆在连续荷载作用下的破坏性抗拔试验,测试锚杆杆体的抗拔力,并进一步利用公式推算锚杆轴力和剪应力,并绘制出锚固深度与轴力、剪应力的变化曲线。分析结果表明,注浆体与锚杆杆体间的轴力、剪应力分布是不均匀的,自孔口到杆底端呈逐渐递减的分布模式;当锚杆杆体的内力(轴力和剪应力)达到某一临界值时,锚杆杆体变形由弹性变化为塑性,这一临界值接近于杆体的极限抗拔承载力,锚杆抗拔时并非全长同时受力,而是分阶段受力;经分析此项目中抗浮锚杆极限抗拔力为270～330kN,抗浮锚杆的有效锚固长度约3. 6m,可为辽宁西部地区的中风化砂页岩中抗浮锚杆的使用提供参考依据。     

重力型断裂面滑移的分形界面效应与动力学问题研究

提出断裂面上下盘靠重力作用而发生滑移－重力型断裂面滑移的分形界面效应与动力学行为。研究了实地地质断裂面的分形性质;构造了具有自仿射分形性质的重力型断裂面滑移模型;利用物理模拟和数值模拟方法研究了重力型断裂面滑移的分形界面效应,建立了断裂面上下盘滑距与断裂面分形维数的经验数量关系;研究了地质断裂面滑移的动力学行为,获得了断裂面滑移失稳的刚度准则。最后指出了该专题的研究方向。     

考虑结构性影响的原状软黏土应力–应变特性真三轴试验研究

通过对营口原状软黏土和饱和重塑软黏土的真三轴试验,研究围压和中主应力系数对软黏土强度的影响。基于综合结构势理论,提出真三维应力条件下软黏土的应力比结构性参数,建立引入结构性参数的原状软黏土偏应力–广义剪应变关系式。研究结果表明:当固结围压先期固结压力时,原状软黏土偏应力–广义剪应变曲线形态表现为应变软化,体应变表现为剪缩特性;当固结围压先期固结压力时,其曲线形态表现为应变硬化,体积应变表现为剪胀特性;饱和重塑软黏土的偏应力–应变关系曲线则不受先期固结压力的影响,均表现为应变硬化型。软黏土强度都随着固结围压和中主应力系数的增大而增大。应力比结构性参数m_η随广义剪应变、固结围压和中主应力系数的增大而降低,其与广义剪应变呈显著的对数关系。将拟合得到的应力比结构性参数m_η引入到原状软黏土的q-ε_s曲线中,得到q/m_η-ε_s关系曲线,进而建立引入结构性参数的原状软黏土偏应力–广义剪应变关系式,其与试验结果具有较好的一致性,从而使原状软黏土q-ε_s曲线得到合理描述。     

粉煤灰充填离层空间物理力学机理实验研究

对离层注浆减缓地表沉隆沉降新技术中应用的充填材料粉煤灰的物理力学性质进行了测定,确定了注浆液的水灰比、粉煤灰的充填体积与存在离层空间体积的关系;通过相似模拟实验,确定了离层传递带的发展趋势、注浆离层的位置、粉煤灰在离层空间存在的形态及范围、注浆与工作面推进的关系,证实了粉煤灰充填离层空间后对上覆岩层的支撑作用,为指导工程提供了重要的研究成果。     

岩土应力应变匹配传感器的研制及应用

岩土单向应力应变匹配传感器，是最新研制的应用于岩土及相似材料模型等效压力，变形量测的匹配型传感器，其弹性元件的弹性模量与被测岩土的弹性模量相等，属于岩土应力应变定量测量型传感器。它可以同时测得岩土被测点的压力和变形量。经过在相似材料模型上的应用，其重复性、稳定性等技术指标满足了岩土和相似材料模型的测试。可测量岩性为软岩和具有一定弹性模量的相似材料及土壤等的应力应变。     

立井井筒变形与检测方法的研究

分析了地下开采引起立井井筒变形为破坏规律，并提出了井筒变形现场观测研究的理论根据、方法和手段。     

艾友矿106采区4煤层开采方案分析

煤炭的大规模开发对煤矿周围及其周围环境造成了严重破坏,造成的开采沉陷灾害日益突出。在沉陷区内,地表建筑物的损害不断加剧。并对艾友矿106采区开采对地表沉陷影响进行了预测。将地表建筑物在沉陷区内所处的不同位置进行分类,确定了地表移动、变形范围及地表建筑物损坏程度及其分布。并总结归纳了建筑物受损过程的动态破坏规律。另外,本论文总结了建筑物受采动影响的分布规律。