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中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室开放基金: 作品数：181 被引量：2,559H指数：27; 相关作者：俞缙蔡燕燕李术才李利平徐小丽更多>>; 相关机构：中国矿业大学华侨大学中国矿业大学（北京）更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国博士后科学基金更多>>; 相关领域：建筑科学矿业工程交通运输工程天文地球更多>>

岩石节理法向变形的指数-双曲线组合模型研究: 2012年; 针对传统的岩石节理法向变形2参数的指数模型和BB模型的局限性,通过引入参数α,提出一个新的3参数模型———指数-双曲线组合模型.新模型弥补了指数模型在中应力水平条件下夸大dn,BB模型在中应力水平条件下dn偏小且向dmax逼近速度过慢的不足,利用花岗闪长岩的试验结果对新模型进行验证,其模拟效果优于BB模型与指数模型,验证了新模型的科学性和可行性.; 蔡燕燕郑春婷戚志博陈旭穆康; 关键词：岩石节理

导洞超前开挖施工性态空间效应分析被引量：5: 2014年; 围岩变形机制及稳定性控制是隧道施工过程中关键技术之一。针对导洞超前开挖施工性态空间效应,采用有限差分软件FLAC3D模拟分析隧道施工过程中围岩变形规律,并与全断面法、上下台阶法作对比分析。研究表明:导洞超前开挖施工引起的水平收敛、拱顶沉降位移变化速率最小,开挖形成临空面之后产生的水平收敛和拱顶沉降值最小,有利于隧道围岩的稳定;水平收敛值随隧道埋深、侧压力系数的增大呈线性增大;拱顶沉降值随埋深的增大呈线性增大,随侧压力系数的增大呈非线性增大趋势;隧道埋深越大,水平收敛、拱顶沉降先行位移占总位移比例越大;侧压力系数越大,水平收敛先行位移所占比例越大,而拱顶沉降先行位移所占比例越小。结合宜巴(宜昌至巴东)高速公路石门垭隧道施工现场监测数据,验证所得结论的可靠性,可为同类工程借鉴,具有一定的科学意义和工程实用价值。; 周宗青李术才李利平石少帅王庆瀚; 关键词：隧道工程围岩稳定性数值仿真工程应用

复杂预应力路径和异源动力扰动下岩石破裂机制研究被引量：5: 2015年; 地下工程围岩承受载荷的形式为真三轴卸–加载后的扰动载荷,在频繁扰动载荷作用下围岩易出现物理力学性能劣化,进而诱发岩爆等工程灾害。基于地下工程围岩复杂受力环境,利用自制的岩石真三轴扰动诱变试验系统,开展复杂真三轴预应力路径和局部异源扰动载荷作用下花岗岩破裂试验。试验结果表明,在特定的应力状态下,在较大幅值的局部异源扰动载荷下花岗岩发生剧烈破坏,破裂模式为劈裂拉伸破坏。利用PFC3D精确再现室内试验并研究岩石扰动破裂的微观机制,研究结果表明:岩石内部的颗粒黏结从扰动载荷作用处开始破坏,当扰动载荷的幅值为150,200,250 k N时,破坏颗粒黏结数趋于稳定,最终岩石未发生整体破坏;但扰动载荷幅值等于300 k N时,破坏黏结数从施加扰动载荷位置扩散至试件整体,岩石扰动破坏由剪切破坏逐渐转变为拉伸破坏,最后发生试件整体破坏,室内试验与数值模拟结果相一致。; 杜坤李夕兵董陇军陶明周健; 关键词：岩石力学

高温后花岗岩能量及结构效应研究被引量：9: 2014年; 利用MTS815电液伺服材料试验系统,研究了花岗岩在25℃~1000℃高温作用后的三轴压缩力学性能,基于D8 ADVANCE型X射线衍射仪,研究了花岗岩经不同温度加热处理产物的物相特征。结果表明:①经历不同高温作用后,岩样三轴抗压强度、轴向峰值应变与围压呈非线性二次多项式增长关系,破坏应变能与围压呈线性增长关系。②岩样三轴抗压强度、破坏应变能随温度的升高先增大后减小,呈二次抛物线关系,400℃为最大值。③石英、长石、云母三者的最大衍射强度随温度的升高先增大后减小,400℃时达到最大,结合宏观力学试验,可以推断400℃为花岗岩的阀值温度。④石英在573℃发生由α石英转变为β石英的可逆反应;长石的差热曲线在700℃~900℃出现吸热谷,结构发生了由晶态向非晶态的相转变;在997℃时,云母矿物晶格破坏羟基逸出形成钠长石,这些因素共同作用使得岩样力学性能在400℃之后随着温度的升高而逐渐劣化。; 徐小丽高峰张志镇张传虎; 关键词：花岗岩温度

岩石三轴压缩峰后曲线与抗剪强度参数关系探讨被引量：10: 2015年; 对岩样在常规三轴压缩下应力应变曲线特别是峰后强度变化曲线进行深入分析,通过分段函数和双曲函数建立峰后强度参数随软化参数变化的规律,给出了花岗岩常规三轴状态下峰后应力应变关系式的具体求法,并发现岩石粘聚力和摩擦角可用岩石峰值强度和残余强度结合破坏角近似描述,因此,提出一种较简便的计算岩石黏聚力和摩擦角的近似方法。对多组花岗岩试样进行三轴压缩试验,利用不同围压下应力应变曲线,求得内摩擦角φ和黏聚力c,将后者结果与前者对比可知:(1)该函数可近似的描述岩石峰后的应力应变关系和软化规律;(2)在围压的许可范围内,利用花岗岩三轴压缩强度峰后曲线求得的粘聚力和摩擦角可作为岩石的抗剪强度参数的近似值。上述方法可在一定程度上反映岩石力学三轴试验中常出现剪切破坏的物理意义,并对实际工程和试验提供借鉴。; 张骞李术才李利平张乾青; 关键词：花岗岩三轴压缩试验黏聚力内摩擦角

断层构造失稳突变诱发冲击地压机制研究被引量：13: 2018年; 为研究断层区域附近发生冲击地压的机理,分析了断层倾角、断层切向刚度、侧压系数和水平构造应力等地质因素对断层面应力场演化和滑移量突变的影响特征,总结了断层瞬时失稳诱发冲击地压的前兆信息。结果表明,工作面回采过程中断层面上切应力和滑移量随断层倾角先增大后减小。当断层倾角为45°时,断层面上切应力和滑移量最大;断层切应力随断层切向刚度和侧压力系数的增加而增大;水平构造应力作用下,当工作面距前方断层30 m内,断层面上切应力最低。工作面过断层时对断层扰动极大,断层切应力激增。在距离达到5 m时,断层滑移速率绝对值突增,滑移量陡增,为滑移突变危险区域。因此,当断层面上切应力或滑移量在逐渐降低过程中突然激增可作为冲击地压发生的前兆信息。; 王宏伟邓代新姜耀东杨田邵明明江灿; 关键词：冲击地压侧压系数构造应力

复合关键层顶板导高分析及防水煤岩柱尺寸的确定被引量：1: 2016年; 为分析松散含水层下复合关键层顶板导水裂隙带发育高度,以期合理确定采区开采上限标高,本文通过物理模拟实验,研究了该岩性赋存特征顶板覆岩破坏规律及导水裂隙带发育高度,结果表明:近距离赋存的两关键硬岩层呈现非同步破断,距离煤层较近的关键层对采场矿压起主要控制作用;随工作面向前推进,下部关键层形成周期性破断,采场充分开采时上部关键层出现断裂,进而达到采场顶板导水裂隙带发育最大高度49.7m,为平均采高的12.7倍。该实验结果与工程实践中采用并行电法进行导高测试结果相互印证,为该采区留设防水煤岩柱尺寸提供指导依据。; 付宝杰涂敏张平松; 关键词：复合关键层导水裂隙带物理模拟电法探测

大采高综采工作面小煤柱沿空掘巷技术研究及应用被引量：12: 2017年; 通过羊场湾煤矿2#煤层西翼130202综采工作面回采过程矿压现场实测数据,并运用矿山压力理论计算和数值模拟分析相结合的方法,找出其沿空巷道侧向应力分布时空规律和内外应力场分布范围。得出了2#煤层东翼130205综采工作面5m小煤柱沿空掘巷的合理位置、巷道支护设计及上覆岩层防控技术,通过现场工程验证是可靠正确的。; 董伟彭林军闫学忠何维胜贾川; 关键词：大采高综采工作面小煤柱沿空掘巷

置孔释压材料在主应力巷道中的适应性研究被引量：3: 2019年; 通过对高应力软岩巷道破坏特征及原因的分析,建立了置孔释压支护模型,并对置孔释压的支护原理进行了力学和能量学的分析,提出了2种不同的置孔释压支护方式,同时利用FLAC^(3D)软件分析其支护效果。结果表明:当只有金属支架时,巷道底角的应力集中诱发底板及巷道两帮大面积的破坏,导致顶板垮落;当置孔释压材料置于金属支架底角时,一部分围岩应力通过金属支架的传递由释压材料释放,一定程度上缓解了巷道底板及两帮的破坏,但是支护效果有限;当置孔释压材料置于金属支架周围时,大部分围岩应力由材料的压缩变形所释放,围岩没有出现明显的破坏,底鼓程度也较轻,支护效果良好。最后,通过工业性实验,验证了置孔释压材料置于金属支架与围岩之间时,能有效维护巷道围岩的稳定性。; 吴智勇李彦斌任杰韦庆亮任杰; 关键词：高应力软岩巷道支护围岩应力

损伤破裂砂岩单轴蠕变特性试验研究被引量：10: 2016年; 深部岩体工程处于高应力环境中,开挖破裂后的工程岩体在持续的高地应力作用下具有很强的时间效应,深入研究其峰后蠕变特性,具有重要的理论和实际应用价值。先采用RMT-150B型岩石力学试验系统对完整岩样进行单轴峰前屈服、峰后破裂卸载试验,制备出具有不同破裂损伤程度的峰前屈服、峰后破裂的损伤岩样;再采用RLW-2000型微机伺服岩石三轴流变仪对其进行单轴蠕变试验,研究其单轴蠕变力学特性。研究结果表明:损伤岩样波速与完整岩样相比,均出现了不同程度的降低;损伤岩样各级应力水平下,瞬时应变量均是随着应力水平的增加而逐步增加,且均符合线性函数关系;相同应力水平下,峰后破裂损伤岩样瞬时应变明显大于峰前屈服损伤岩样;各级应力水平下,总体上各蠕变量随着应力水平的增加而逐步提高,且均符合指数函数关系;相同应力水平下,峰后破裂损伤岩样蠕变量明显大于峰前屈服损伤岩样,且随着荷载水平的进一步提高,两者差异程度增加;损伤岩样各瞬时变形模量随着应力水平的增加均逐步提高,两者之间符合线性函数关系;各应力水平下对应的瞬时变形模量存在明显差异,岩样损伤程度越高,瞬时变形模量越低;各损伤岩样在各级应力水平下,改进的西原模型能够较好地模拟其单轴蠕变特征。; 牛双建党元恒冯文林杨大方; 关键词：蠕变模型

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