Damage constitutive model of different age concretes under impact load

In order to investigate the mechanical properties and stress-strain curves of concrete at different ages under impact load,the impact compression tests of concrete at age of 1, 3, 7, 14 and 28 d were conducted with a large diameter split Hopkinson pressure bar, respectively. Based on statistical damage theory and Weibull distribution, combining the analysis of the change laws of stressstrain curves and viscosity coefficient of concrete with age, a damage constitutive model that can reflect the variation in dynamic mechanical properties with age was proposed. The stress-strain curves calculated from the proposed model are in good agreement with those from experimental data directly.     

传感器阵列对岩体微震/声发射源定位精度的影响（英文）

随着开采深度增加,岩体动力灾害日益突出。微震监测已成为岩爆、顶板坍塌等岩体动力灾害监测的重要技术手段。传感器阵列布设作为信号采集的第一步,严重影响信号源的定位精度。讨论和总结有关由传感器阵列布设引起的微震(MS)和声发射(AE)震源定位误差的重要研究,并分析传感器数量、传感器布设形态以及传感器与震源距离对MS/AE源定位精度的影响机制。随后,结合工程实践和实验室测试,给出传感器阵列的一些布设原则,并通过现场应用进行验证。另外,综合考虑影响传感器阵列布设数量、形状和距离的因素,找到最优布置方案,可大幅度改善信号采集效果,提高信号源定位精度。最后,对提高MS/AE源定位精度所面临的挑战和传感器阵列方面相应的应对策略进行展望。     

柿竹园矿非均衡品位多金属多目标配矿优化研究

为解决柿竹园多金属矿地下露天协同开采后各出矿点 矿石品位非均衡难以满足选厂选矿要求的难题,采用矿石品 位、采矿回采率、生产能力、采掘运输成本等优化指标,构建 基于采选流程下的柿竹园地下露天协同开采的多金属多目 标精细化配矿模型,借助 MATLAB软件采用自适应性遗传 算法求解该模型,编制相应的日出矿计划,优化配矿以提高 选厂回收率。以柿竹园2019年8月生产作业计划为背景进 行研究,结果表明:多金属多目标精细化配矿模型可以用于 地下露天协同采矿的短期生产作业计划编制,采用理想点法 求解的结果能很好地平衡矿石品位、生产能力、采掘运输成 本和回采率之间的关系,钨、钼、铋的选矿回收率分别提高了 8,12,15个百分点。     

饱和含水量下三维高应力圆形隧道的破坏过程及特征（英文）

采用真三轴试验系统对含圆形贯穿孔洞的立方体花岗岩试样进行真三轴压缩试验,研究饱和含水量(SWC)对圆形隧道围岩破坏过程和特征的影响。SWC条件下板裂化破坏可分为4个阶段：平静阶段、屈曲变形阶段、岩片逐渐屈曲和剥落阶段及形成对称的V型槽阶段。当水平轴向应力和垂直应力保持不变时,板裂化破坏的严重程度随着侧向应力的增加而降低。在自然含水量条件下,圆形孔洞边墙发生具有动态破坏特征的强岩爆;在SWC条件下,破坏的严重程度降低,圆形孔洞围岩发生板裂化破坏,表现出渐进的静态破坏特征。因此,在深部地下工程中,水可以降低围岩破坏的严重程度,对岩爆防治具有一定的指导意义。     

迎接深部开采高地温环境的挑战——岩石真三轴试验机地温模拟平台研究

为迎接深部开采高地温环境的挑战,提高真三轴试验设备的高地应力—高地温耦合能力,开展了岩石真三轴试验机地温模拟平台的研发工作.通过建立数值模拟(COMSOL)、变异系数法(RSD)与多属性决策问题理想解法(TOPSIS)相结合的真三轴高地应力—高地温耦合加载方案评估体系,对3种加温方案进行综合指标评估和方案优选.为了取得...     

采空区冒落松散岩体中的成巷方法研究与应用

玲珑金矿大开头矿区主运输平巷承担着矿石运输的重要任务,须穿过近20 m宽的冒落采空区,此段巷道上有破碎冒顶,下有深部坍塌,左右岩移量大。矿山曾采用国内外常规成巷方法给予重新成巷与支护,但均以失败告终,矿山生产受到严重影响。针对矿山采空区冒落松散岩体的特性,结合玲珑金矿大开头255平巷的实际情况,独创了一种顶板插板支护配合两帮U型钢拱架插杆支护的帮顶扩张式联合支护的一次成巷方法,对塌陷底板进行了清理充填处理,对冒落的岩石进行了掘进和清理,对顶板和两帮进行了一体化有效支护,该方法有效解决了冒落松散岩体等恶劣介质中的成巷与支护难题,确保了矿山的生产能力,而且加快了矿石运输速度,取得了良好的经济效益。     

单轴压缩作用下不同高宽比硬岩试样的破坏模式与板裂破坏机理（英文）

为了研究板裂破坏与试件高宽比(H/W)之间的关系以及板裂破坏的发生条件、破坏特征和力学机理,对6组花岗岩试样进行单轴压缩试验。利用应变监测仪和高速摄影仪记录试样的破坏全过程,通过分析应力、应变以及声发射的监测结果确定裂纹的发生和扩展路径。结果表明,H/W的变化可以改变试样的宏观破坏模式。当H/W降低至0.5时,试样破坏模式以板裂破坏为主;板裂破坏发生时试样承载力降低,裂纹拓展方向近似平行于加载方向。此外,发生板裂破坏的试样的裂纹扩展过程和声发射信号均呈典型拉伸破坏特征,表明板裂破坏本质上是一种特殊的拉伸破坏。     

深部硬岩矿山岩爆的动静组合加载力学机制与动力判据

深部开采是硬岩矿山未来发展的必由之路。深部开采中经常遭遇的岩爆灾害是硬岩矿山未来发展过程中必须要解决的关键科学问题之一。针对岩爆机制这一世界性科学难题,从深部围岩储能特性、高应力赋存环境和开采受力全路径进行科学分析,发现其本质上属于硬岩介质承受"静应力+动力扰动"的动静组合加载力学问题。根据这一思路,在广泛收集国内外典型岩爆案例的基础上,分析了孕育岩爆的"完整弹脆性岩体+高地应力+动力扰动"等必要条件,进一步阐述了深部硬岩矿山岩爆的动静组合力学机制和最近的研究进展。具体研究中,利用硬岩材料,一方面从"静应力+卸载扰动"和"静应力+加载扰动"这2个方面研究了岩爆的力学机制,另一方面在考虑深部工程开挖空间结构效应的基础上,从"静应力+应力调整"和"静应力+动力扰动"这2个方面考察了深部圆形洞室洞壁围岩发生应变型岩爆的破坏特性,分别阐明了不同类型的动静组合加载力学机制。在此基础上,提出了基于动静能量指数的岩爆动力判据和控制思路,岩爆发生的静力和动力组合作用加载的深入研究,为岩爆机制探索提供了新思路和新方法。     

基于超宽带非对称双边双程测距的矿山井下定位跟踪算法研究

在地下矿山建立稳定、有效、高精度的人员定位系统和算法，对矿井事故灾害的灾时指导逃生和灾后救援等方面起着至关重要的作用。基于超宽带定位测距系统，进行了室内非对称双边双程测距试验，利用粒子群算法、Taylor级数迭代等智能算法完成对目标的定位，以期获得更精确的定位解析，相较于传统的Wi-Fi通信系统及射频识别人员定位管理方法，能够在保证实时性的同时，有效、准确地提供遇险人员的位置及周边地形状况，达到了厘米级定位精度，实现了井下精确定位，为井下救援工作提供技术支持。