深部高地应力巷道断面优化研究

巷道失稳和维护困难是困扰高地应力深部矿井的普遍问题,严重影响矿井的生产和经济效益的提高。深部矿井高地应力巷道有其自身的应力分布特点,对巷道的支护设计提出了更高的要求。研究从巷道断面优化着手,根据深部矿井高地应力巷道的地质赋存特征,结合淮南-780m水平现场地应力测试及室内岩石物理力学性质测试结果,运用FLAC3D三维显式有限差分法分析软件,建立巷道支护的三维数值计算模型,通过对几种方案巷道周边塑性区分布、应力场、位移场等的分析对比,得到了较为易于维持巷道稳定的巷道断面优化设计方案。     

空心圆柱试样水力劈裂特性研究

土石坝中的水力劈裂现象一直是影响坝体施工和运行期安全的隐患之一.为研究土体中发生水力劈裂时的机理及其影响因素,利用三轴仪对黏土心墙料进行了一系列的试验.通过试验认为,含水率和干密度以及试验时围压大小对试样的抗水力劈裂能力有一定的影响,土体中的水压楔劈效应对试样的水力劈裂有较大的影响,试样存在初始缺陷减弱了土体的抗水力劈裂能力,其破坏与均质的试样破坏有一定的区别.     

节理的剪切力学性质与含三维形貌参数的剪切强度准则比较研究

利用水泥砂浆材料浇注3组不同表面形貌的节理试件,由常法向应力下的直剪试验研究节理的剪切力学性质,并分析法向应力、三维形貌特征对抗剪强度的影响。直剪试验结果表明：峰值剪胀角与法向应力成反变化关系,与粗糙程度呈正变化关系;峰值抗剪强度与法向应力、粗糙程度均呈正变化关系。分析了JRC-JCS准则计算值偏低于试验值的原因,根据试验现象建议采用三维形貌参数、抗拉强度描述节理的剪切强度。对比分析了含三维形貌参数的峰值抗剪强度准则,建议低法向应力水平下采用双曲线形式的峰值剪切强度准则估算岩石节理的峰值抗剪强度。     

水源热泵回灌井悬浮颗粒运移和沉积物理特性试验模型研究

针对地下水源热泵系统阻塞机制研究开发的砂层阻塞模拟试验系统,利用砾石颗粒作为多孔介质,以粉煤灰颗粒作为悬浮物,研究悬浮颗粒在砾石中运移和沉积时相对浓度与孔隙体积的关系。通过试验可知:(1)在3种不同流速试验条件下,悬浮颗粒在砾石介质中的运移和沉积主要经历了浓度的增加、骤减和平稳段,总体趋势是相同的,主要区别在于浓度的峰值有所不同,流速越大所对应的峰值越大,反之亦然。(2)给出的渗透率衰减模型对预见试验中悬浮颗粒的迁移所引起的孔隙率下降是有效的。(3)把理论分析方法同试验曲线比较后发现,余尾效应在本次试验中并没有出现,试验值和理论值具有较好的吻合性。     

泥岩弹塑性损伤–愈合模型研究

在深部高应力和水化学作用下,已损伤泥岩中的裂隙会自我愈合从而恢复其物理力学性能,泥岩的这一特性对以泥岩为母岩的高放废物处置库的围岩稳定性及其中放射性核素的迁移和隔离影响重大。根据广义热力学和连续损伤力学,基于最大耗散原理,引入描述泥岩愈合特性的内变量,提出能够描述泥岩的变形、损伤及自愈合演化特征的弹塑性损伤–愈合模型,分别使用该模型和将该模型剔除愈合部分后所形成的模型对不同围压下泥岩三轴压缩试验进行模拟,并与试验数据进行对比,结果表明所提出的模型能够合理有效地描述具有愈合效应的泥岩的主要力学性质且模型的愈合部分对模型模拟效果影响显著。     

含裂隙泥岩注浆前后力学特性试验研究

采用直剪试验研究注浆前后泥岩裂隙面的闭合和剪切力学性质。试验结果表明注浆加固后泥岩裂隙面的力学性质出现了明显变化:1)注浆后的法向变形量较之注浆前减小了49%~57%;2)注浆后,剪切变形曲线出现了明显的峰值剪切强度和残余剪切强度;3)注浆后剪切刚度变大。注浆前后力学性质变化的原因在于:注入的浆液固化结晶后充填了裂隙的气、液空间,使裂隙面的凸起点接触转变为面接触,浆液结石体与裂隙凸起共同传递应力和抵抗剪切,提高了裂隙的抗剪强度。     

基于NS2的BACnet网络拥塞控制策略研究

BACnet标准没有规范具体的拥塞控制算法,并且不提供端到端的流量控制机制,常规的拥塞控制算法应用于BACnet网络并不合适.提出了一种新的BACnet网络拥塞控制策略,能够根据平均队列长度和报文的优先级计算丢弃概率,分布式地控制各个BACnet网络节点端到端的流量,通过主动拥塞控制机制达到拥塞避免和控制的目的.NS2仿真实验结果表明,该策略减少了平均服务延时,降低了报丈丢失率,提高了网络吞吐量,增强了网络可靠性,为研究基于无连接协议的控制网络拥塞控制算法提供了一种模型和方法.     

临近巷道掘进扰动效应下巷道变形监测分析

对淮南朱集矿轨道巷进行两帮收敛、拱顶沉降、底臌和锚索拉力的现场监测,基于监测结果,阐明轨道巷在相邻的胶带巷和回风巷扰动影响下围岩变形和锚索拉力的变化趋势。监测结果表明：轨道巷围岩受到了回风巷和胶带巷的扰动;变形经历较长时间后达到稳定,且底臌值大于两帮收敛和拱顶沉降;胶带巷和回风巷对轨道巷的扰动影响程度和巷道群的空间布置相关,在巷道间距大于5倍硐径情况下扰动仍然存在,而且扰动影响不是突变性的,具有时空效应。     

岩石扩底锚桩基础试验及应用

岩石锚桩基础存在不适用于强风化地区且锚桩蠕变等问题,通过研究其力学特点并结合真型试验,提出并使用了岩石扩底锚桩基础.该基础锚桩下部采用扩底型式,上部采用缠绕锚杆的技术,在提高承载力的同时,还有效减缓岩石裂隙的发展,减小岩石锚桩的位移,使其能够适用于较破碎的全风化、强风化岩石地区,扩大了岩石锚桩基础的适用范围,为今后在其...     

城轨空簧附加风缸正位运输工装设计研究

首先对目前南车株洲电力机车有限公司制动分公司承制的城轨空簧附加风缸类型进行归纳总结，然后针对城轨空簧附加风缸在运输工程中存在反位运输的问题，提出了通用的正位运输工装的设计方案，最后通过不同工况下的分析计算，证明工装的强度与稳定性均满足要求。