GM模型在矿建工程施工目标集成管理中的应用研究

质量、成本、工期是项目管理的三大目标,而传统挣值管理缺少对质量目标的管理,结合挣值管理加入质量系数来实现项目管理目标的集成管理。针对传统挣值管理具有的只能根据现有数据进行趋势预测的缺点,利用GM模型能进行数据序列预测的优势对矿建工程数据建立GM(1,1)模型。以井筒建设为例建立模型,从预测结果看,模型预测具有临近时点精度高,"累计造价"的预测误差(1%左右)小于对"月度造价"误差(3%左右)的特点。所以,GM(1,1)模型与挣值管理的联合应用完全能够对矿井建设的施工起到指导作用。     

爆炸载荷下边界锐V型切口尖端裂纹扩展行为

为了研究爆炸应力波作用下板条边界锐V型切口端部的动态扩展行为,采用动态焦散线实验方法,进行了爆炸载荷下板条边界锐V型切口端部裂纹扩展规律的实验研究.研究结果表明,爆炸应力波作用下,板条试件边界锐V型切口端部的扩展过程中,裂纹扩展速度、加速度和切口端部动态应力强度因子随时间是波动变化的.扩展速度最大值达到210m/s,裂...     

基于灰色关联分析的岩体可爆性分级应用研究

从工程应用角度出发,选取岩石坚固性系数f、岩石的波阻抗、炸药消耗量和岩体平均裂隙距作为煤矿岩巷岩体可爆性分级的评判指标,运用层次分析法确定各影响因素的权值。通过扩展的最小二乘法准则构造目标函数,建立灰色关联模型对岩巷岩体可爆性分级进行评判。实际工程应用表明,分级评判结果较符合实际情况,对于煤矿岩巷的快速、安全掘进设计具有一定参考价值。     

大断面软弱煤帮巷道注浆加固支护技术

为解决曙光煤矿轨道巷矿压显现剧烈、巷道变形严重等问题,通过优化合理的注浆参数,采用深、浅孔注浆与锚索联合方式对巷道软弱煤帮进行加固支护,对巷道稳定性进行了研究。研究结果表明:软弱煤帮注浆加固支护使巷道原来破碎的围岩形成一个整体,提高了围岩其自承载能力,减轻了巷道顶板承载压力;采用深浅孔相结合的注浆方式对浅部巷道围岩实现封闭,使锚索能在深部围岩产生了有效的拉力;采用对两帮注浆加固方式的巷道两帮移近量较一帮注浆方式降低约50%,较巷道原有支护方式,降低约85%,巷道围岩整体变形得到了有效控制。     

煤矿矿建工程投资估算模型与应用

矿建工程投资额大、周期长、不确定性大的特点,决定了投资估算快速性和准确性对投资决策至关重要。在分析投资构成的基础上,建立基于10个估算子系统的投资估算模型,以14条井底平巷为例,选取断面大小、支护方式、锚杆消耗等技术、经济指标作为工程特征,对其进行量化和归一化处理,用Matlab提供的神经网络函数构建三层、7个输入指标、一个输出指标的BPNN模型来预测巷道工程投资估算值。结果表明,只要工程特征选取合适及BPNN模型的参数设置准确,神经网络方法能较好较快地达到目标,预测精度在±10%以内,能够满足估算预测快速性和准确性的要求。     

疏水沉降下井壁次生地压及附加力分布规律

根据表土沉降过程中立井井壁的受力变形特点,将立井井壁的变形区域划分为塑性变形区和上、下弹性变形区,并针对3个变形区利用轴对称原理、弹性薄板理论和静不定问题的方法进行了力学上的计算分析,获得了每个区域的次生地压和井壁附加力的解析式及分布规律,计算结果与实际观测结果基本吻合。     

中间起爆柱状药包爆炸应力应变场演化规律

结合动态焦散线、超动态应变测试和数值分析方法,对中间起爆柱状药包爆炸材料中的应力应变场以及爆生裂纹尖端局部应力场的演化规律进行了研究。3种分析方法得到的结论具有一致性。由焦散线方法可得,中间位置起爆柱状药包中垂线方向、端部垂线方向、端部轴向和端部倾斜方向主应力差值依次减小,各方向近炮孔圆孔处主应力差最大值分别为50.9,29.9,15.3和13.3 MPa,端部效应明显。由于爆炸应力波迅速衰减,圆孔处主应力差值差异随距离炮孔距离的增加逐渐减小。利用小圆孔可有效的对裂纹影响大小和影响范围进行测量,当爆生裂纹扩展到圆孔附近时,受爆生裂纹尖端局部应力场的影响,圆孔处焦散斑呈增大趋势,随着裂纹的不断扩展,其圆孔处焦散斑方向随之不断变化。由超动态应变测试方法可得:炮孔柱部由于应力波的叠加,垂直炮孔方向应变持续时间为40 μs,主要表现为压应变,炮孔端部轴向应变持续时间为10 μs,首先表现为压应变,随后转为拉应变并持续了较长时间。数值模拟得到了炮孔周围4个方向应力衰减的拟合曲线,弥补了实验方法不能测得炮孔近区应力应变场演化规律的缺陷。中间起爆柱状药包显著改善了沿炮孔轴线爆炸应力场的均匀程度,有利于岩石的破碎,从而提高炮眼利用率,减少岩石大块率。     

切缝药包掏槽爆破试验研究

将切缝药包定向断裂爆破技术引入到掏槽爆破中,以解决制约中深孔爆破的瓶颈性问题。首先进行了砂浆模型试验,对切缝药包定向断裂性能进行了研究;其次结合砂浆模型试验结果,进行了矩形切缝药包掏槽爆破现场试验;最后在上述试验的基础上,进行了全断面爆破现场试验。试验结果表明:切缝药包爆破具有极强的定向成缝效果;矩形和三角形切缝药包掏槽全断面爆破的炮眼利用率分别为94.5%和93.1%。切缝药包掏槽爆破极大地提高了炸药的使用效率,有效地消除了深部围岩的夹制作用,为深部岩体掘进爆破提供了一种新的解决途径。     

煤矿巷道锚杆支护智能绘图系统开发与应用

基于面向对象的编程技术和可视化的开发方法,以协庄煤矿生产实际为背景,通过需求、任务、目标及可行性分析环节,建立了基于CAD的巷道支护智能绘图技术的系统模型。知识库的建立,实现了绘图的智能性、规范性、科学性;模块化的结构设计,提高了系统运行的稳定性,实现了系统的人性化、界面友好、操作简单、易于推广。系统应用于工程实际,取得良好效果。     

富水厚砾石层斜井围岩破坏机理试验研究(Ⅱ)

以新疆伊犁一矿为工程背景,设计了物理模型试验内容,建立了富水厚砾石层斜井围岩破坏机理模型试验方法。实现了加载作用下富水裸巷围岩破坏过程的试验模拟,并结合模型试验结果对围岩破坏过程中围岩压力、位移和孔隙水压力变化规律进行了分析。研究结果表明,在富水砾石层斜井开挖过程中,井筒围岩塌方破坏从拱顶开始,并逐渐向上发展;井筒开挖过程中,围岩应力总体呈下降趋势变化,围岩破坏过程中,拱顶和两帮垂直、水平应力均呈减小趋势变化,但底板和底角水平应力呈增加趋势变化;拱顶围岩位移变化量大于侧帮位移量,底板位移量最小;孔隙水压最大时,拱顶发生冒落,渗水是导致井筒围岩最终破坏的主要因素。