深井采动巷道围岩流变和结构失稳大变形理论

与浅部相比,深部巷道特别是千米深井采动巷道,地应力高、采动影响强烈,导致巷道围岩变形大、持续时间长、破坏严重,目前的理论不能科学解释深井采动巷道的围岩劣化、大变形与破坏机理。深部开采条件下的巷道围岩大变形破坏理论已经成为煤炭深部开采面临的重大课题之一。为此,采用现场调研与试验、实验室实验、数值模拟和理论分析等方法,从应力强度比出发,并考虑偏应力和梯度应力,提出了采动系数的概念;从力学本质和工程应用的角度明确了巷道强采动和大变形的概念,探讨了其科学内涵,并初步提出确定了强采动和大变形的量化的评价方法;在此基础上,基于深井强采动巷道围岩所处应力环境及其大变形特征,初步提出了深部采动巷道围岩流变和结构失稳大变形理论框架。其核心思想是巷道围岩结构运动、围岩劣化、梯度应力和偏应力诱导围岩裂隙扩展、软岩流变与结构性流变大变形、破裂岩体长时扩容;基本问题包括深井采动巷道围岩应力路径、考虑应力路径的偏应力和梯度应力对巷道围岩的作用机理、巷道围岩锚固承载结构流变大变形、巷道围岩结构失稳大变形等。偏应力和梯度应力导致巷道浅部围岩张拉劈裂扩容和承载区围岩剪切滑动,且承载区围岩剪切滑动对浅部张拉劈裂围岩产生向巷道内的推力,扩容与推力导致浅部锚固体出现结构体滑移流变和整体性的挤入。由传统的软岩流变上升至软岩流变与锚固体结构性流变大变形。巷道围岩结构失稳大变形包括上覆岩层大结构失稳导致的整体移动大变形和松动圈内破裂岩体运动失稳大变形。提出的深部采动巷道围岩流变和结构失稳大变形理论从深部环境、深部岩体及强烈施工扰动相互作用出发,揭示深部巷道围岩应力场时空演变规律和大变形与破坏机理。     

我国营养包生产企业检测能力和产品质量现状评估

目的对营养包生产企业实验室的检测能力进行考察并对产品质量进行评估。方法抽取国内6家主要生产企业产品,参照CNAS-GL 005技术要求,制备考核样并检验其均匀性。在6家企业实验室进行室间比对,检测指标维生素A、维生素D_3、维生素B_1、维生素B_2、钙、铁、锌分别参照国标方法GB 5009.82-2016、GB 5009.82-2016、GB 5009.84-2016、GB 5009.85-2016、GB 5009.92-2016、GB 5009.90-2016、GB 5009.14-2017。结果通过单因素方差分析判别,考核样混合均匀;依据考核样检测结果进行Z评分,参与评估的6家企业检测能力均为"满意";实际产品检测结果与GB 22570-2014相比,除了1号实验室的产品2的钙元素结果含量略高于标准上限,其他含量均在国标许可范围内。结论我国主要的营养包生产企业基本具备把控产品质量的检测能力,抽检产品必需成分的含量符合GB 22570-2014相关指标限定值。     

挡土墙在中小煤矿贮煤仓中的设计与实践

传统的重力式挡土墙是用来支撑路基或山体,防止填土或土体变形失稳的一种构造物。论文针对中小煤矿传统贮煤方式存在的问题,以突破常规的思维方式提出重力式挡土墙应用于贮煤仓中的新观点。通过对挡土墙的抗倾覆性、抗滑移性、截面强度、基底应力、水平地震力计算和验算,实现了挡土墙在贮煤仓中的应用,取得了一定的社会效益和经济效益。     

高应力巷道锚杆支护系统抗撕裂钢带

针对高应力采区巷道锚杆支护系统中小刚度钢带易被撕裂的特点,对钢带的作用机理进行了分析,指出煤矿巷道常用4种钢带存在的问题,并提出一种新型大刚度抗撕裂M型钢带。     

数字照相量测在砂土地基离心试验中的应用

采用数字照相变形量测技术,利用笔者提出的适应岩土局部化变形特点的三步搜索图像分析算法,对砂土地基在离心机和重力场试验中的变形场与变形模式,进行了全面观测与分析,得到了地基的变形范围、滑动面位置与形状、变形局部化和剪切带特征,再现了地基的渐进性变形与破坏的全过程。实验成果可为相关岩土本构模型的建立、检验和改进提供参考依据。     

岩土工程数字照相量测软件系统研发与应用

为便于数字照相变形量测(DPDM)技术在岩土工程中的应用与推广,研究开发一套完整的数字图像分析与结果可视化后处理软件包。首先,根据观测目标上是否使用人工量测标志点,将DPDM分为两大类:标点法和无标点法,针对岩土类材料局部化变形特性,提出旋转加平动的图像相关分析三步搜索算法;然后说明基于等参四边形单元的坐标转换与变形解释方法,并介绍DPDM软件包的主要功能,讨论图像采集、量测精度、适用范围等应用关键问题。软件系统可为砂土、黏土、钢筋混凝土、岩石等岩土工程常用材料的数字照相变形全程观测、演化过程以及局部化分析提供有力支持。最后,给出一个应用实例——侧向受荷桩模型试验。     

弹药公路运输安全文化建设

基于弹药公路运输在现代战争中的重要作用,在分析几起弹药公路运输事故的基础上,根据安全文化的概念和内涵,依据文化形成的一般规律,结合弹药公路运输活动的特殊性,提出了安全文化建设的途径。结合弹药公路运输的特殊安全目标、安全价值观等,在安全管理理论、安全事故发生规律等原理的指导下,总结了4点安全文化建设内容。     

高温后砂岩单轴压缩加载速率效应的试验研究

温度是影响岩石材料物理力学性质的重要因素,为考察温度对砂岩加载速率效应的影响规律,对25℃～800℃之间6种温度水平后的砂岩试样分别进行不同加载速率下的单轴压缩试验。试验结果表明：① 高温后砂岩的物理性质出现一定的劣化,由25℃升高至800℃,密度和纵波波速分别减小了5.89%和73.72%;② 随着温度的升高,砂岩峰值强度和弹性模量逐渐减小,峰值应变逐渐增大,而峰值强度随温度的变化过程受加载速率的影响较大;③ 高温后砂岩的峰值强度和峰值应变具有明显的加载速率效应,且服从正线性关系,相关性参数A表征了材料受加载速率影响的显著程度,随着温度的升高参数A呈现先减小后又增大的趋势;④随着温度和加载速率的增大,砂岩破坏形态由拉剪混合破坏逐步转化为单一斜剪破坏,破坏程度愈渐剧烈,分形维数也逐渐增大。     

循环冲击损伤后大理岩静态断裂力学特性研究

为探究循环冲击损伤后大理岩的静态断裂力学特性,利用分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)系统先对中心直切槽半圆盘(notchedsemi-circularbend,NSCB)试样开展固定气压下的循环冲击损伤试验,以制备不同初始损伤程度的一批试样,然后对其进行静态三点弯曲断裂试验。结果表明,在动态损伤试验中,随循环冲击次数增加,试样内部亚临界裂纹不断萌生并低速扩展,等能量冲击下其动态峰值应力和弹性模量均有所降低。在三点弯曲断裂试验中,静态断裂力学性能随试样累积损伤的增加而不断劣化:断裂韧度的最大降幅为52.37%,破坏位移最大增长140.49%;断裂韧度与动态累积损伤变量呈线性负相关关系,数据拟合的可决系数R~2达0.98;声发射事件时间分布趋于均匀,总累计事件数大幅增加。试样破坏时从预制裂缝尖端处起裂,然后扩展至加载点,随冲击损伤的加剧,扩展路径趋于曲折,局部应变集中带能很好地预示其最终破坏形态。     

工业锅炉能效在线管理评价系统的研究开发

工业锅炉是高耗能特种设备之一。本文主要针对目前工业锅炉热效率测试以及锅炉能耗管理方面存在的问题,研究开发出利用互联网技术和信息系统软件,建立了集锅炉能效记录终端与互联网有机结合,集能效数据采集、汇总、统计、分析计算、预报预警及数据共享于一体的统一的信息化监控管理平台,实现了锅炉能效的在线实时信息化管理。