GPS在深凹露天矿高陡边坡位移动态监测中的应用

回顾了矿山边坡变形监测技术的发展历程，结合水厂铁矿的实际，建立了GPS边坡位移动态监测系统，包括基准点和监测点的确定，边坡GPS基线向量网的布设，监测方式，监测周期与数据的输入输出及处理等。实践表明GPS完全能够满足矿山边坡变形监测的需要，该系统的建立是成功的、有效的。     

三山岛金矿地应力场与地质构造关系分析

结合现场地应力测量，对三山岛金矿区地质构造进行了细致分析。研究了矿区地应力场分布规律及其与地质构造的关系．实测的三维地应力状态与区域构造应力场显示了良好的一致性，证明了实测结果的可靠性和正确性，对矿山开采设计具有重要的指导意义．     

砂岩Ⅰ型断裂的尺寸效应试验研究

通过对尺寸成等比例的砂岩试样进行三点弯曲试验,研究了I型断裂问题中试样尺寸对砂岩断裂参数的影响.结果表明:随着试样尺寸的增大,名义张拉强度减小,名义断裂韧度和破裂过程区长度增大,三者均为试样尺寸的函数.基于试验结果,引入有效破裂过程区长度cf,建立等效线弹性断裂力学尺寸效应模型,通过理论分析,发现其尺寸效应曲线介于理想脆性和理想塑性材料之间,体现出准脆性材料的尺寸效应特点,并计算得到了不同尺寸试样的破裂过程区长度等断裂参数.为验证该尺寸效应模型在砂岩中的正确性,采用数字图像匹配技术(DIC)测定相应尺寸砂岩试样的破裂过程区长度,测定结果和理论模型计算值相符.      

GRC永久性模板可行性ANSYS模拟研究

混凝土施工中,需消耗大量模板材料,加之模板拆装倒运及周转率等因素,致使工程造价高,占用劳动力多,工期长.为克服传统模板不足,提出使用GRC平板作为永久性模板,在对相关材料物理力学性能及制作工艺调研的基础上,运用大型有限元程序ANSYS模拟GRC平板制作永久性墙体模板的受力情况,分析其在动力冲击荷载下的应力、应变及位移状况,进而确定GRC用作永久性模板的可行性.     

深部矿井开采巷道地压与位移检测研究

随着吕家坨井工矿开采规模的扩大和开采深度的逐年增加,面临着诸如巷道和工作面稳定性等安全问题,为了监测采场周围岩体和煤体应力的变化规律,分别在采面机巷和上山中布置8个钻孔应力计5个多点位移计和3组断面收敛计对区域内采煤工作面和巷道进行现场应力和变形监测,并对结果做出分析,找出矿压规律,对深部开采围岩矿压规律进行预测,对矿山安全生产具有重要指导意义。     

基于加卸载响应比的载荷岩石动力学特征试验研究

利用单轴循环加卸载扰动试验,在不同应力水平对岩石试件施加幅度较小、周期较短的循环扰动荷载,得到试件在不同应力条件下扰动时的应力-应变状态,同时利用声发射监测设备对加卸载过程中试件内部损伤演化过程进行记录.试验显示,加卸载响应比值Y的变化特性与岩体所处的应力状态及其稳定程度相关,当荷载水平较低时,加卸载响应比值Y接近于1,试件比较稳定;而当荷载水平较高,接近试件破坏的临界状态时,加卸载响应比值会急剧增加,所以可以用加卸载响应比理论定量地分析岩石试件损伤演化过程,为扰动致灾动力学机理、诱发模式及预测预报提供试验基础.     

基于ANSYS的大体积混凝土的水化热模拟研究

采用ANSYS有限元软件热分析模块对大体积承台水化过程中的温度场和温度应力进行了模拟研究,混凝土中心温度变化的模拟结果与实测数据反映一致;此外,温度应力最大值出现在基础底部,且小于混凝土的抗拉应力,不会出现温度裂缝,这也与同一配比的实验结果相符.所以,把有限元分析应用于混凝土配比的选取来预防施工中出现温度裂缝是可行的.     

基于突变理论的采空区顶板安全厚度多因素预测模型

确定采空区顶板安全厚度对保证矿山作业安全具有重要意义。本文采用有限差分软件FLAC3D,基于尖点突变理论和强度折减法研究西石门铁矿采空区顶板安全系数与其厚度的函数关系,建立了顶板安全厚度判断方法。在此基础上,通过单因素试验研究了采空区纵深、跨度、高度、顶板粘聚力与抗拉强度对采空区顶板安全厚度的影响,结果表明：纵深、跨度、顶板粘聚力、抗拉强度与顶板安全厚度之间分别呈现线性、非线性正相关、非线性负相关、非线性负相关的变化关系;高度对顶板安全厚度的影响非常小。并建立了综合考虑采空区纵深、跨度、顶板粘聚力与抗拉强度4种因素的采空区顶板安全厚度预测模型,为确定采空区顶板安全厚度提供了一种新的研究方法。模型预测结果与某硫铁矿瞬变电磁勘探结果相吻合,验证了预测模型方法的科学性和有效性。     

基于变形监测的巷道注浆支护效果评价与分析

玲珑金矿255新巷道塌陷区岩体运用水泥-水玻璃双液注浆及锚固技术进行改造增强加固。通过对注浆前后现场大量实测资料和巷道断面及底板变形监测数据进行统计分析,发现处于采动影响的坚硬围岩、浅埋巷道围岩变形具有阶段性和可恢复性特征,巷道围岩变形经历稳定-急剧变形-缓慢变形-变形恢复4个阶段。此外,注浆后,巷道底臌减缓、原下沉逐步恢复,两帮收缩量趋于稳定,充分证明了巷道注浆效果良好,支护设计合理。