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深部厚煤层综放沿空掘巷煤柱合理宽度试验研究 被引量：187
1
作者 王德超 李术才 +5 位作者 王琦 李为腾 王富奇 王洪涛 彭蓬 阮国强 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期539-548,共10页
煤柱合理宽度的确定是影响综放沿空掘巷围岩稳定性的重要因素。以深部厚煤层综放沿空掘巷赵楼煤矿11302工作面轨道巷为工程背景，首次提出一种新型侧向支承压力监测方法，通过现场应力监测和数值模拟相结合的研究方法确定区段煤柱合理... 煤柱合理宽度的确定是影响综放沿空掘巷围岩稳定性的重要因素。以深部厚煤层综放沿空掘巷赵楼煤矿11302工作面轨道巷为工程背景，首次提出一种新型侧向支承压力监测方法，通过现场应力监测和数值模拟相结合的研究方法确定区段煤柱合理留设宽度。现场应力监测与数值模拟结果显示，采空区侧向支承压力影响范围为50～56 m，低应力区宽度为12～15 m，考虑沿空巷道应处于应力降低区内，煤柱留设宽度不应大于7～10 m；同时，从有利于锚杆锚固出发，煤柱宽度不应小于4 m。综合考虑煤柱稳定性、次生灾害控制及煤炭资源回收等因素，最终确定煤柱留设宽度为5 m。采用大型地质力学模型试验与现场试验对煤柱宽度合理性进行验证，结果表明，巷道表面位移均呈现沿空帮＞顶板＞实体帮＞底板的变化趋势，掘巷稳定后，现场实测顶底板移近量最大为271 mm，两帮移近量最大为359 mm，巷道围岩控制效果较好；同时，锚杆、锚索受力均在其屈服范围内，并为回采期间预留充足的余量。研究结果可为类似开采条件下的区段煤柱宽度确定提供参考依据。 展开更多
关键词 采矿工程 深部厚煤层 沿空掘巷 煤柱 侧向支承压力 模型试验 现场试验
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岩土锚固研究与新进展 被引量：145
2
作者 程良奎 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第21期3803-3811,共9页
岩土锚固在我国边坡、隧道、地下洞室、基坑、坝体及抗倾、抗浮等工程建设中已得到广泛应用,成效显著。围绕岩土锚固的应用领域与规模、标准化建设、锚固效应与力学作用,荷载传递机制与荷载分散型锚杆(索)、重复灌浆技术、中空注浆锚杆... 岩土锚固在我国边坡、隧道、地下洞室、基坑、坝体及抗倾、抗浮等工程建设中已得到广泛应用,成效显著。围绕岩土锚固的应用领域与规模、标准化建设、锚固效应与力学作用,荷载传递机制与荷载分散型锚杆(索)、重复灌浆技术、中空注浆锚杆与扩体型锚杆、土钉与复合土钉加固和钻孔机具与监测、检测技术等方面,较全面地论述了我国岩土锚固的主要研究成果和最新进展,并对岩土锚杆的设计、类型及其适应性、腐蚀与防护、长期工作性能与安全评价以及研究方向等有关发展我国岩土锚固的几个关键问题提出了意见。 展开更多
关键词 岩土工程 岩土锚固 进展 应用领域 荷载传递 力学效应 关键技术
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断层破碎带大断面巷道的安全监控与稳定性分析 被引量：139
3
作者 刘泉声 张伟 +1 位作者 卢兴利 付建军 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1954-1962,共9页
断层破碎带岩性复杂,巷道压力显现规律多变。对巷道过断层破碎带的监控量测能够及时掌握断层破碎带围岩的变形与支护结构受力信息,评价各种支护所取得的效果及判断施工方案的合理性。淮南矿区顾北煤矿南翼回风大巷穿越断层破碎带,区域... 断层破碎带岩性复杂,巷道压力显现规律多变。对巷道过断层破碎带的监控量测能够及时掌握断层破碎带围岩的变形与支护结构受力信息,评价各种支护所取得的效果及判断施工方案的合理性。淮南矿区顾北煤矿南翼回风大巷穿越断层破碎带,区域地质条件复杂,受构造运动影响,围岩内赋存高水平地应力,巷道处于深部大规模松软围岩内。为研究施工期和运行期巷道围岩的稳定性演化规律,对围岩表面位移、深部位移、锚杆和锚索锚固力及支架压力的变化和分布规律进行监控量测。监测结果显示:(1)由于受F92大断层的水平剪切和挤压作用,与顶拱和两肩相比,巷道两帮的水平位移较大,而锚杆受力较小,锚固作用得不到有效发挥,因此,在F92大断层附近增大了锚索和注浆的支护强度;(2)围岩表面位移和深部位移的监测结果均呈现"底臌变形大于两帮收敛大于拱顶下沉"的分布规律,显示出底板是巷道支护的薄弱环节,因而提出应用底角注浆锚管和帮脚锚杆抵抗底角应力集中区的剪切滑移,底板锚索和底板注浆增强加固底板,提高底板岩体抗剪强度的支护修改方案,底臌量得到有效控制;(3)U型钢支架压力的监测结果显示,围岩作用于U型钢支架上的压力仅为0～0.24MPa,远小于0.4MPa的支架设计承载能力,说明巷道稳定主要是依靠锚注支护来维护,而U型钢支架的作用主要是巷道施工过程中工作面的安全防护。通过对监测结果的分析,为巷道的信息化施工和设计方案的优化调整提供依据。其监测分析成果也可为类似复杂条件下巷道的开挖支护设计和施工提供参考。 展开更多
关键词 采矿工程 断层破碎带 分步联合支护 现场监测 稳定性分析 信息化施工
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实测沥青路面温度场分布规律的回归分析 被引量：123
4
作者 康海贵 郑元勋 +1 位作者 蔡迎春 刘艳 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期13-18,共6页
以实际运营中的沥青混凝土道路结构为试验对象,提出了一套完整的道路结构温度场实测方案。根据大量的实测沥青路面温度数据研究了沥青路面温度场的分布规律,并利用回归分析对沥青路面温度场与气温之间的相关关系进行了探讨。考虑到升温... 以实际运营中的沥青混凝土道路结构为试验对象,提出了一套完整的道路结构温度场实测方案。根据大量的实测沥青路面温度数据研究了沥青路面温度场的分布规律,并利用回归分析对沥青路面温度场与气温之间的相关关系进行了探讨。考虑到升温阶段和降温阶段气温对沥青路面温度场影响的差异,分别研究了基于升温阶段和降温阶段沥青路面温度与气温的相关关系,并给出了不同温变阶段下任意深度处沥青温度的预估模型。对实测数据与预估数据的比较表明:该模型具有较好的精确性与实用性。 展开更多
关键词 道路工程 沥青路面 回归分析 温度场 预估模型 温变阶段
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黄土公路隧道衬砌受力特性测试研究 被引量：97
5
作者 赵占厂 谢永利 +1 位作者 杨晓华 李又云 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期66-69,共4页
通过对浅埋黄土公路隧道衬砌受力现场测试,研究了隧道衬砌围岩压力、钢花拱轴力和二次衬砌混凝土应变随时间变化以及不同位置分布情况。结果表明:拱部和边墙围岩压力先是增大后减小然后趋于稳定,隧道周围土体有局部坍塌的可能,按实测值... 通过对浅埋黄土公路隧道衬砌受力现场测试,研究了隧道衬砌围岩压力、钢花拱轴力和二次衬砌混凝土应变随时间变化以及不同位置分布情况。结果表明:拱部和边墙围岩压力先是增大后减小然后趋于稳定,隧道周围土体有局部坍塌的可能,按实测值推算的竖向围岩压力小于按已有公式计算的值,钢花拱轴力稳定较快且以受压为主,二次衬砌和仰拱的承载作用并不明显。 展开更多
关键词 隧道工程 围岩压力 现场测试 二次衬砌 仰拱
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高速公路沥青路面高温车辙的调查与试验分析 被引量：78
6
作者 黄晓明 范要武 +1 位作者 赵永利 闫其来 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期16-20,共5页
高速公路沥青路面的车辙是路面主要病害之一,通过对某一高速公路沥青路面的调查与室内试验分析,对车辙发生的规律和时间进行了分析与研究。调查分析结果表明,沥青路面不同层位的车辙贡献量也不同,不同表面层在相同荷载作用下的总车辙量... 高速公路沥青路面的车辙是路面主要病害之一,通过对某一高速公路沥青路面的调查与室内试验分析,对车辙发生的规律和时间进行了分析与研究。调查分析结果表明,沥青路面不同层位的车辙贡献量也不同,不同表面层在相同荷载作用下的总车辙量基本相同,同时表面层的厚度变化也较小,说明沥青路面的车辙主要发生在中面层。室内试验表明,沥青路面的车辙与环境温度关系极大,尤其是在沥青的软化点附近,动稳定度和总变形量有明显的拐点。因此,在高温季节通过控制一定时间区段重车的通行是减少车辙的主要手段之一。 展开更多
关键词 道路工程 沥青路面 现场调查 室内试验 车辙 层位分布 温度
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地表预注浆加固公路隧道浅埋偏压破碎围岩效果分析 被引量：78
7
作者 来弘鹏 谢永利 杨晓华 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第11期2309-2315,共7页
针对广福隧道一段浅埋偏压破碎围岩的实际情况,为提高围岩强度,降低围岩的通透水性能,改善隧道成拱的作用,进而达到保护水资源、保证工程安全之目的,提出了采用水泥单液浆和水泥水玻璃双液浆的地面高压预注浆处治措施,并通过数值计算和... 针对广福隧道一段浅埋偏压破碎围岩的实际情况,为提高围岩强度,降低围岩的通透水性能,改善隧道成拱的作用,进而达到保护水资源、保证工程安全之目的,提出了采用水泥单液浆和水泥水玻璃双液浆的地面高压预注浆处治措施,并通过数值计算和现场试验详细分析了处治效果。综合分析表明:注浆处理后,围岩完整程度和强度明显提高,隧道断面净空收敛和拱顶下沉稳定速度较快,最终变形值较小,初期支护和二次衬砌整体受力特征得到很大改善,注浆处治效果非常显著。 展开更多
关键词 隧道工程 地表预注浆 处治效果 数值分析 现场试验
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水泥—水玻璃双液注浆在黄土隧道施工中的应用 被引量：76
8
作者 杨晓华 俞永华 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期68-72,共5页
针对黄土隧道进出口段的黄土层在与基岩交界附近为饱和黄土,围岩强度低,自稳能力差,施工难度大的现状,在室内测定了水泥—水玻璃浆液不同配比和不同温度情况下的胶凝时间及浆液结石体抗压强度的基础上,通过现场注浆试验,对水泥—水玻璃... 针对黄土隧道进出口段的黄土层在与基岩交界附近为饱和黄土,围岩强度低,自稳能力差,施工难度大的现状,在室内测定了水泥—水玻璃浆液不同配比和不同温度情况下的胶凝时间及浆液结石体抗压强度的基础上,通过现场注浆试验,对水泥—水玻璃浆液配比、注浆压力、浆液扩散半径等技术参数和注浆工艺进行了研究。结果表明:在黄土隧道施工中,水泥—水玻璃双液注浆参数为:水玻璃模数M=2.8～3.1,水玻璃溶液浓度Be′=35～40,水泥浆水灰比W/C=0.75:1～1.0:1(重量比),水泥浆:水玻璃=1:0.5～1:1.0(体积比),注浆压强为0.6～3.5MPa,浆液扩散半径为0.5～1.3m。工程实践说明:采用水泥—水玻璃双液注浆方法加固黄土隧道进出口段的饱和黄土可以取得较好的效果。 展开更多
关键词 隧道工程 水泥—水玻璃双液注浆 现场试验 注浆参数 注浆工艺
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考虑衬砌和隔热层的寒区隧道温度场解析解 被引量：75
9
作者 夏才初 张国柱 肖素光 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1767-1773,共7页
将隧道非齐次的瞬态传热分解为周期函数边界下的瞬态传热和恒温边界下的稳态传热,利用分离变量与Laplace变换相结合的方法,求解有保温隔热层的寒区隧道瞬态温度场的显式解析解。根据能量守恒,建立隧道洞内气体的气–固耦合传热模型,并... 将隧道非齐次的瞬态传热分解为周期函数边界下的瞬态传热和恒温边界下的稳态传热,利用分离变量与Laplace变换相结合的方法,求解有保温隔热层的寒区隧道瞬态温度场的显式解析解。根据能量守恒,建立隧道洞内气体的气–固耦合传热模型,并获得洞内气体年平均温度和温度振幅的显式解析解。衬砌温度影响因素分析表明,随着隧道埋深和年平均气温的增加,二衬内、外两侧的温度呈线性增加,当年平均气温低于0℃,季冻区隧道埋深小于80m时,5cm厚隔热层很难单独满足防寒需求,应与主动供暖措施联合;随着隔热层厚度的增加,二衬的温度呈增长趋势,但增长速率却逐渐减小;当隔热层厚度超过5cm时,通过增加隔热层厚度来提高衬砌温度要考虑其经济性。依据隧址区的气候及地形条件,采用工程类比和解析解相结合的方法分段计算隔热层厚度。与实测值对比结果表明,理论解满足工程精度要求。 展开更多
关键词 隧道工程 寒区隧道 温度场 解析解 隔热层厚度 分段计算
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基坑施工对盾构隧道变形影响的实测研究 被引量：74
10
作者 刘庭金 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第A02期3393-3400,共8页
利用广州地铁一号线黄沙—长寿路站区间隧道变形监测数据,从隧道各测点与隧道中心绝对位移、道床绝对位移、道床与隧道中心相对位移、各测点与隧道中心相对位移、隧道收敛以及隧道变形曲率半径出发,详细研究了地铁上盖物业建筑群基坑施... 利用广州地铁一号线黄沙—长寿路站区间隧道变形监测数据,从隧道各测点与隧道中心绝对位移、道床绝对位移、道床与隧道中心相对位移、各测点与隧道中心相对位移、隧道收敛以及隧道变形曲率半径出发,详细研究了地铁上盖物业建筑群基坑施工对区间隧道的变形影响,解析了诱发道床开裂和水沟翻浆冒泥病害的原因。研究结果表明:(1)上行线隧道已朝西北角基坑发生侧向移动,隧道处于不利的扭转受力状态,下行线隧道水平方向变形则呈现明显的腰鼓形态;(2)上、下行线隧道沉降主要集中在离车站北端0～70m区段,沉降曲线均呈现明显的勺子形状,且下行线隧道沉降量明显大于上行线;(3)道床最大沉降量在地铁正常运营控制范围内,但道床与隧道底部间存在一定程度的脱空,导致道床开裂和水沟翻浆冒泥;(4)隧道纵向沉降最小曲率半径为19500m,按等效轴向刚度模型计算,其对应的管片环环缝最大接头张开增量为0.33mm。 展开更多
关键词 隧道工程 基坑施工 地铁隧道 盾构管片 实测数据 变形规律
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多聚磷酸改性沥青的性能研究 被引量：66
11
作者 付力强 王子灵 +1 位作者 黄晓明 张锐 《公路交通科技》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期16-19,44,共5页
对多聚磷酸改性沥青性能进行了研究。首先进行了多聚磷酸改性沥青胶结料的性能试验,包括针入度试验、软化点试验、直接拉伸试验和动态剪切流变试验。结果表明,采用多聚磷酸改性后,沥青胶结料的高温性能和低温性能得到了提高。然后进行... 对多聚磷酸改性沥青性能进行了研究。首先进行了多聚磷酸改性沥青胶结料的性能试验,包括针入度试验、软化点试验、直接拉伸试验和动态剪切流变试验。结果表明,采用多聚磷酸改性后,沥青胶结料的高温性能和低温性能得到了提高。然后进行了多聚磷酸改性沥青混合料的路用性能试验,包括车辙试验、弯曲破坏试验和水稳定性试验,结果表明混合料的高温和低温性能得到了提高,但是水稳定性不够,添加抗剥落剂后,混合料的水稳定性达到了规范要求。通过对多聚磷酸改性沥青的经济分析表明,采用多聚磷酸改性沥青是非常经济的。 展开更多
关键词 道路工程 改性沥青 室内试验 路用性能 多聚磷酸
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地铁引起的地面振动及其对精密仪器的影响 被引量：65
12
作者 栗润德 张鸿儒 刘维宁 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期206-214,共9页
采用高灵敏度传感器,测试正常运营的地铁和地面车辆引起的地面垂向振动加速度。将地面振动时程转换为频域内1/3倍频程频谱,研究正常运营的地铁和地面车辆引起的地面振动特性;同时,参考电子显微镜Tecnai30的环境振动标准,探讨地面振动对... 采用高灵敏度传感器,测试正常运营的地铁和地面车辆引起的地面垂向振动加速度。将地面振动时程转换为频域内1/3倍频程频谱,研究正常运营的地铁和地面车辆引起的地面振动特性;同时,参考电子显微镜Tecnai30的环境振动标准,探讨地面振动对精密仪器的影响规律。研究结果表明,地面振动存在一个"等振频率",在小于"等振频率"范围,地面振动主要受背景振动制约,而距离的影响很微弱;在大于"等振频率"范围,地面振动主要受距离的影响,背景振动的作用仅次于距离。小于"等振频率"的低频地面振动对精密仪器影响较大,其影响程度主要受背景振动的影响;而在大于"等振频率"范围,地面振动对精密仪器的影响随着距线路中心线距离的增加而减弱。地铁与地面车辆的地面振动的叠加,在6～30 Hz频段容易对精密仪器产生影响。 展开更多
关键词 隧道工程 地铁 地面振动 振动叠加 精密仪器 现场测试
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一种新的边坡稳定性因素敏感性分析方法——可靠度分析方法 被引量：67
13
作者 吴振君 王水林 +1 位作者 汤华 葛修润 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期2050-2055,共6页
传统的边坡稳定性因素敏感性分析方法基于确定性计算,仅能得到边坡稳定性对各变量的敏感性大小,无法获得边坡稳定性对不同滑面位置上的同一岩土参数的敏感性。在可靠度分析基础上提出一种新的边坡稳定性因素敏感性分析方法——可靠度分... 传统的边坡稳定性因素敏感性分析方法基于确定性计算,仅能得到边坡稳定性对各变量的敏感性大小,无法获得边坡稳定性对不同滑面位置上的同一岩土参数的敏感性。在可靠度分析基础上提出一种新的边坡稳定性因素敏感性分析方法——可靠度分析方法,该方法采用随机场模型来描述边坡滑面上岩土参数的空间变异性,通过验算点法优化求解实现,分析结果可得到边坡的最小可靠指标、概率临界滑面、参数敏感性因子在临界滑面上的分布曲线。研究结果表明,敏感性因子分布曲线随边坡尺度和岩土参数波动范围的相对大小变化而变化,根据边坡可靠度指标在临界滑面上的不同位置上的敏感性因子,可对边坡加固位置提出设计改进,将有限的加固措施加于敏感性因子较高的位置,能够更有效地提高边坡的稳定性,较之传统的边坡稳定性因素敏感性分析方法具有明显的优越性。 展开更多
关键词 边坡工程 边坡稳定性 敏感性分析 空间变异性 随机场 验算点法
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本煤层单一顺层瓦斯抽采钻孔的渗流场数值模拟 被引量：65
14
作者 王宏图 江记记 +2 位作者 王再清 胡国忠 袁志刚 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期24-29,共6页
针对本煤层瓦斯抽采钻孔的合理布置问题,通过建立钻孔抽采瓦斯的渗流场控制方程和煤层变形场控制方程,结合钻孔抽采瓦斯的初始及边界条件,推导出钻孔抽采瓦斯渗流的固气耦合数学模型。以石壕煤矿本煤层单一顺层钻孔瓦斯抽采为工程实例,... 针对本煤层瓦斯抽采钻孔的合理布置问题,通过建立钻孔抽采瓦斯的渗流场控制方程和煤层变形场控制方程,结合钻孔抽采瓦斯的初始及边界条件,推导出钻孔抽采瓦斯渗流的固气耦合数学模型。以石壕煤矿本煤层单一顺层钻孔瓦斯抽采为工程实例,基于研究区域的煤层瓦斯赋存特征,采用数值模拟计算方法,获得了本煤层单一顺层钻孔周围煤层瓦斯压力、煤层瓦斯渗透率、煤层瓦斯渗流速度和煤层变形的分布规律。确定了本煤层单一顺层钻孔抽采瓦斯的有效影响半径,从而为本煤层单一顺层瓦斯抽采钻孔的优化布置提供了依据。研究结果表明,石壕煤矿本煤层单一顺层钻孔抽采瓦斯的有效半径分别为4m左右;在延长钻孔抽放时间不到20%的情况下,减少了钻孔工程量50%左右,抽采效果良好。 展开更多
关键词 采矿工程 瓦斯抽采 渗流场
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侧部岩溶隧道围岩稳定性数值分析与研究 被引量：62
15
作者 谭代明 漆泰岳 莫阳春 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第A02期3497-3503,共7页
结合忠垫高速公路岩溶隧道施工过程,利用有限差分软件FLAC3D对侧部含有溶洞的隧道围岩稳定性进行数值模拟研究,并将数值计算结果与现场监测结果进行比较分析。结果表明:隧道开挖后,围岩分别向溶洞内和隧道内变形,溶洞与隧道之间的围岩向... 结合忠垫高速公路岩溶隧道施工过程,利用有限差分软件FLAC3D对侧部含有溶洞的隧道围岩稳定性进行数值模拟研究,并将数值计算结果与现场监测结果进行比较分析。结果表明:隧道开挖后,围岩分别向溶洞内和隧道内变形,溶洞与隧道之间的围岩向2个相反的方向变形,是较危险区域。围岩塑性区主要集中在隧道的周围和溶洞的左右侧部,溶洞的顶部和底部处塑性区较少。隧道与溶洞之间的围岩由于应力集中可能使围岩产生过大的变形和岩体破坏,对其稳定性要给予特别重视。所得结论可为同类隧道的设计、施工和研究提供有益的借鉴和参考。 展开更多
关键词 隧道工程 岩溶隧道 围岩稳定性 数值模拟 现场测试
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浅埋小净距隧道围岩压力计算与监测分析 被引量：60
16
作者 龚建伍 夏才初 雷学文 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第A02期4139-4145,共7页
以《公路隧道设计规范》(JTGD70–2004)为基础,结合小净距隧道的特点,对浅埋小净距隧道的围岩压力进行理论分析和探讨,提出考虑隧道双洞先后施工过程的围岩压力分析模型和计算方法。通过算例分析围岩压力分布规律及其影响因素,指出浅埋... 以《公路隧道设计规范》(JTGD70–2004)为基础,结合小净距隧道的特点,对浅埋小净距隧道的围岩压力进行理论分析和探讨,提出考虑隧道双洞先后施工过程的围岩压力分析模型和计算方法。通过算例分析围岩压力分布规律及其影响因素,指出浅埋小净距隧道围岩压力分布的偏压特征,即隧道内侧垂直压力大于外侧,内侧侧压力小于外侧。最后通过工程监测实例对理论计算结果进行对比分析和验证,表明理论计算公式和分析模型的合理性,并提出以相对最不利的先行洞偏压状态围岩压力值进行支护参数设计的建议。研究工作可为今后围岩压力分析计算和隧道结构设计提供有益的借鉴和参考。 展开更多
关键词 隧道工程 小净距隧道 围岩压力 浅埋 理论计算 现场监测
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大倾角煤层工作面采场围岩矿压分布规律光弹性模量拟模型试验及现场实测研究 被引量：59
17
作者 尹光志 李小双 郭文兵 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第A01期3336-3343,共8页
以平煤集团香山矿戊9-0-22090大倾角煤层工作面为工程背景,通过室内光弹性模拟模型试验和工作面现场矿压实测,对大倾角煤层工作面开采后采场围岩矿压分布规律进行研究。光弹试验和现场实测结果表明:倾角对煤层工作面开挖后采场围岩应力... 以平煤集团香山矿戊9-0-22090大倾角煤层工作面为工程背景,通过室内光弹性模拟模型试验和工作面现场矿压实测,对大倾角煤层工作面开采后采场围岩矿压分布规律进行研究。光弹试验和现场实测结果表明:倾角对煤层工作面开挖后采场围岩应力分布、支承压力的分布有显著影响。大倾角煤层工作面开采后,采场顶板岩层的变形、破坏和运动形式不同于一般缓倾斜煤层工作面,采场支架载荷的分布、来压显现程度、来压步距沿采场倾斜方向均不同。工作面煤层开采后,采场顶板应力分布是高度不均匀、不对称的,在采空区两侧保护煤柱角高度集中,形成支承压力区,采空区上方形成支承卸压区。采场顶底板应力释放,两侧煤柱出现应力集中,采场四个角部位出现较大剪应力。剪切应变主要出现在采场下端部顶板和上端部的底板,而体积应变主要出现在煤层较近顶板和两侧煤柱。研究成果,对香山矿和类似条件下大倾角炮采煤层工作面的开采和顶板的支护的优化和管理具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 采矿工程 矿压 大倾角 光弹性模量拟模型试验 现场观测 采场围岩
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无铺装层钢箱梁日照温度场分析 被引量：60
18
作者 张玉平 杨宁 李传习 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期156-162,共7页
针对我国桥涵设计规范未给出无铺装层钢箱梁日照温度梯度和采用实测方法确定其温度梯度工作量大的不足,根据热传导和有限元基本原理,应用ANSYS建立了江东大桥自锚式悬索桥一段无铺装层钢箱梁三维模型,求解了其温度梯度,并经现场实桥测试... 针对我国桥涵设计规范未给出无铺装层钢箱梁日照温度梯度和采用实测方法确定其温度梯度工作量大的不足,根据热传导和有限元基本原理,应用ANSYS建立了江东大桥自锚式悬索桥一段无铺装层钢箱梁三维模型,求解了其温度梯度,并经现场实桥测试,实测值与计算值吻合较好。对钢箱梁日照温度场影响因素进行参数敏感性分析,发现吸收率对温度场计算影响最大,风速次之,辐射率影响最小。以江东大桥钢箱梁日照温度梯度实测数据为基础,采用指数函数加一次函数的形式对钢箱梁日照温度梯度进行了拟合,验证了拟合公式也适用于广州东沙大桥斜拉桥钢箱梁日照温度场的模拟,可推广应用于我国桥梁无铺装层钢箱梁温度梯度的确定。指出在桥梁结构分析时按照英国BS5400规范确定我国桥梁无铺装层钢箱梁温度场可能存在与实际情况较大差别的现象。 展开更多
关键词 桥梁工程 温度场 拟合 钢箱梁 温度梯度
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深部厚顶煤巷道让压型锚索箱梁支护系统现场试验对比研究 被引量：57
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作者 李术才 王琦 +5 位作者 李为腾 王德超 李智 江贝 王汉鹏 王洪涛 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期656-666,共11页
针对巨野矿区深部高地应力厚顶煤巷道支护特点,以"先抗后让再抗"支护理念为指导,研制高强让压型锚索箱梁(PRABB)支护系统。该系统具有预紧力损失小、定量让压、支护力传递效果好、护表面积大等特点。分别以箱型支护梁和矿用12... 针对巨野矿区深部高地应力厚顶煤巷道支护特点,以"先抗后让再抗"支护理念为指导,研制高强让压型锚索箱梁(PRABB)支护系统。该系统具有预紧力损失小、定量让压、支护力传递效果好、护表面积大等特点。分别以箱型支护梁和矿用12#工字钢为托梁设计了横梁、纵向单梁和纵向双梁共6种支护系统。以赵楼煤矿深部厚顶煤巷道为工程背景,利用数值试验对其支护效果进行初步分析,并在3302工作面顺槽进行6种支护系统的现场试验对比研究。现场试验结果表明:(1)相对于原支护方案,6种锚索梁支护系统均能有效控制巷道围岩变形;(2)PRABB支护系统试验段巷道支护效果整体优于工字钢锚索梁方案,前者围岩变形量比后者小15%～25%;(3)纵向单梁支护系统对巷道围岩的控制效果最好,纵向双梁支护系统次之,横梁支护系统相对较差。根据试验结果对钢梁不同布置方式的围岩控制机制进行分析表明:纵向单梁支护系统可有效控制厚顶煤巷道顶板关键部位的变形,调动围岩自承能力,使巷道变形得到较好控制。在深部厚顶煤巷道支护时,采用PRABB支护系统纵向单梁方案,可达到经济有效控制巷道围岩变形的目的。 展开更多
关键词 采矿工程 厚顶煤巷道 让压型锚索箱梁 布置方式 数值试验 现场试验
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浅埋暗挖法下穿既有盾构隧道的变形特性分析 被引量：56
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作者 李倩倩 张顶立 +1 位作者 房倩 李栋 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第A02期3911-3918,共8页
北京地铁6号线平安里—北海北站区间下穿既有4号线区间隧道工程为北京地区首例暗挖隧道下穿盾构隧道工程。依托该工程,通过12个地表沉降监测断面及既有盾构隧道变形实测数据的统计,分析新建隧道与既有结构的相互影响,对地层及既有结构... 北京地铁6号线平安里—北海北站区间下穿既有4号线区间隧道工程为北京地区首例暗挖隧道下穿盾构隧道工程。依托该工程,通过12个地表沉降监测断面及既有盾构隧道变形实测数据的统计,分析新建隧道与既有结构的相互影响,对地层及既有结构的变形特性取得以下认识：（1）非下穿段暗挖隧道地表最大沉降值随其埋深增大而减小;双线隧道间距小于2.0D（D为单线隧道宽度）时,地表沉降模式为＂单凹槽状＂,间距大于2.0D时,则为＂双凹槽状＂;下穿段既有结构呈＂双凹槽状＂变形,地表沉降模式为＂单凹槽状＂。（2）盾构隧道结构呈柔性变形,纵向柔性更为明显,下穿段既有结构的最大沉降值分别为7.32,6.69 mm,结构变形损失率分别为0.36%,0.45%,结构纵向沉降变形宽度系数为0.41-2.43。（3）下穿段地表最大沉降值为非下穿段的24%-27%,地表沉降槽宽度系数是非下穿段的1.2-2.3倍。既有结构的存在及地层的深孔注浆加固显著减小了暗挖隧道引起的地表沉降值,增大了地表沉降槽宽度。该研究成果可为今后类似工程提供参考。 展开更多
关键词 隧道工程 既有隧道变形 地层变形 现场实测
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