深部软岩巷道变形破坏监测分析

为了研究受断层影响的深部软岩巷道变形破坏特征,探求其最佳二次支护时间,以石嘴山一矿38采区+600 m轨道巷为研究对象,采用"双十字"法对38采区+600 m轨道巷的变形进行监测,综合巷道围岩特征、层状岩层破坏机理,应用ORIGIN科技绘图软件进行数据分析,得出深部软岩巷道变形及围岩压力不对称、变形量大、初期变形速率大、变形时间长的特征,研究结果明掘巷100～150 m后进行二次支护更有利于巷道的稳定.     

岩体结构面剪切强度模型研究进展

结构面剪切强度是结构面最主要的力学性质。近半个世纪以来,相关领域学者对结构面剪切强度模型进行了深入研究,取得了丰硕成果。首先,系统地总结了结构面剪切强度模型研究现状,并介绍了各剪切强度模型的特点。然后从剪切强度的本质特征、实用性、研究热点对模型进行了分析评价。最后分析认为:①在结构面剪切强度影响因素中,形貌特征最为复杂、定量化最为困难,特别是在各向异性表征方面仍需做大量研究工作;②结构面形貌各向异性和尺寸效应表征参数的合理性需力学试验来验证,3D打印技术的应用,可有效解决岩体结构面不可重复试验的困难,有望在结构面各向异性、尺寸效应的室内试验研究方面取得突破性进展;③结构面剪切强度的各向异性和尺寸效应特征应进行统一辩证的研究,只有这样,获得的模型才能有助于准确估算工程岩体剪切强度。     

岩石CT断层序列图像裂纹三维重建的实现

利用大津阈值法(OSTU法)对微观岩石CT断层图像中的裂隙和孔隙图像进行了分割,得到了二维CT断层图像中孔隙和裂隙分布。在此基础上,利用Marching Cube算法进行了连续CT断层图像的三维重建,实现了岩石加载试验中裂纹萌生阶段的裂纹分布的可视化。对比二维分割图像和三维重建图像,结果表明,三维重建图像能克服二维分割图像只能从片面上反映岩体裂纹分布的局限性,因而能更加直观、真实、准确地反映岩石加载试验过程中裂纹在空间的分布情况。     

基于VC++岩石CT图像的分形研究

借助VC＋＋数字图像处理技术提取岩石CT图像中的重要信息特征,并结合分形理论中的信息维数对岩石断裂破坏过程中的微缺陷进行了量化表达。同时,探讨了岩石在断裂破碎过程中分形维数的变化规律。     

相对法向力下结构面峰值剪切力学性质研究

法向力的大小对岩体结构面剪切强度有重要影响,然而对法向力大小的划分还没有一个明确的界限。鉴于此,将法向力与单轴抗压强度的比值定义为一个衡量法向力相对大小的系数,应用PFC2D模拟不同粗糙度下相对法向力结构面剪切试验。结果显示,试验结果与三线段剪切强度理论基本吻合;当相对法向力小于0.06时,抗剪强度增长速率最大,随着相对法向力的增大,抗剪强度增长速率快速减小;当相对法向力在0.06～0.5之间时,抗剪强度增长速率的减小趋势变缓;当相对法向力大于0.5时,抗剪强度增长速率基本平稳。基于三线段剪切强度理论,利用中等法向应力下的抗剪强度公式,得到了剪切作用下黏聚力强化指数和爬坡角弱化指数,通过对比不同材料试件的这两个指数的变化趋势,验证了法向力上下限划分的合理性。     

相空间重构理论在基坑位移预测中的应用

针对目前各种基坑位移预测模型所存在的缺点,基于基坑具有的混沌特性,提出运用相空间重构理论来预测基坑位移预测.工程实例应用结果表明,相空间重构理论应用于基坑位移预测是可行的,并具有较好的预测精度.     

石门底鼓的锚网-喷混凝土-U型钢联合支护研究

针对刘园子煤矿+1 100 m水平轨道石门剧烈底鼓问题进行探查,结果表明,石门位于硬顶软底的围岩环境中。运用FLAC~(3D)模拟了石门分别采用锚网+喷浇筑混凝土+36U型钢联合支护和锚网+喷浇筑混凝土+36U型钢圆棚联合支护时的围岩应力、塑性区及位移量,模拟结果显示,后者底鼓量与前者相比减少了57%,现场实施效果表明,石门采用锚网+喷浇筑混凝土+36U型钢圆棚联合支护能有效控制底鼓,这一研究成果可为硬顶软底围岩石门底鼓控制提供可靠的方法。     

新型松节油系列单组分聚氨酯涂料的研究

介绍了一种新型的萜烯马来酐乙二醇聚氨酯及其共混物的制备。进行了涂膜的常规性能测试及热重、差热分析试验。结果表明：该聚氨酯具有良好的耐酸性、耐水性、耐油 性和有机溶剂性．且其光泽度、附着力、硬度、柔韧性良好。重点讨论了NCO／OH的配比量、反应温度及催化剂用量对涂料性能的影响。     

石宝铁矿边坡岩石组合特征及工程地质岩组划分

针对石宝铁矿中、东坑采场边坡实际情况，以岩石的地质成因为基础，以岩石组合特征、岩石结构构造、矿区构造特点等为重要依据，确立了岩组划分原则，并对采场边坡岩组进行了合理划分，评价了各岩组的工程性质，初步判断了对边坡稳定性的影响，为进一步评价边坡稳定性提供了必要的依据。     

基于数字图像处理技术的岩石节理分形描述

岩石节理的粗糙度对结构面的剪切强度起着重要的作用.分形维数对节理的次级细微粗糙结构能够进行很好的描述,而对节理的一级起伏结构体现并不明显.考虑了节理形态的层次性,用分形维数代表节理的次级精细结构,即节理的粗糙度;用起伏度表示节理的一级波状形态,据此提出用分形维数D和起伏度W_d两个指标来描述JRC(节理粗糙度系数),并给出相应的计算公式.另外,针对工程实践中分形维数准确快速量测存在的困难,本文以摄影测量为基础,借助数字图像处理技术,在VC++平台下开发了节理轮廓线分形维数计算程序,为分维较准确方便地应用于工程实践做了有益的探索.