冲击荷载作用下胶结充填体的力学特性研究

嗣后充填采矿法二步矿柱回采时,胶结充填体不可避免地受到爆破扰动。动载作用下胶结充填体的力学特性如何,直接关系到矿山的生产安全。借助SHPB(分离式霍布金森压杆)试验技术,进行高应变率下的分级尾砂胶结充填体SHPB动载单轴冲击试验,得到其不同应变率条件下的应力-应变曲线,分析了其破坏过程机理。试验结果表明:(1)平均应变率较小时,充填体动态强度增强因子为1左右;随着应变率上升,动载抗压强度变大,动态强度增强因子随之增大;当应变率达到80~100 s-1时,其动态强度增强因子为2左右,最大甚至超过3,体现了显著的应变率相关性;(2)一定范围内,充填体动载抗压强度随浓度、配比的增大而相应的增大;(3)通过对不同应变率下分级尾砂胶结充填体破坏形态的对比归纳,维持其宏观稳定的最高应变率为50 s-1;最后利用ANSYS/LS-DYNA模拟充填体SHPB单轴冲击过程,其应力-应变曲线、充填体破坏特征与试验相互吻合,验证了结论的正确性。

我国会计电算化的现状与发展

会计电算化应以适应社会主义市场经济改革与发展的思路及目标为依据,顺应网络时代的发展潮流。文章针对会计电算化过程中存在的一些问题提出了切实可行的应对措施,并就我国会计电算化发展的前景进行了探讨。

基于3DEC的结构面对采空区的影响机制

Ⅳ级结构面是构成岩块的边界面,影响着地下工程岩体的物理力学性质及应力分布状态。基于3DEC离散元软件,在特定的采空区应力场下,针对单组结构面以及多组结构面中可产生滑塌锥的情况分别开展了研究。结果表明:1)单组结构面对采空区的影响形式为滑移破坏,随着结构面倾角的增大,采空区顶板最大位移先增大后减小。2)多组结构面形成滑塌锥后并不一定意味着塌落,在黏聚力以及内摩擦角较大时滑塌锥仍然可以保持稳定;在黏聚力—内摩擦角—滑塌锥位移的三维曲面图中,形成稳定区、塌落区、滑移区三类。3)利用极限平衡理论对滑塌锥的稳定性进行力学分析,提出滑塌锥失稳的判定条件,具有一定的工程实用价值。

预制非贯通单组裂隙岩石模型力学参数试验研究

开展裂隙岩体破坏的力学特性的研究始终是岩体力学研究领域的重要课题,预制裂隙岩石模型是了解和掌握岩石破坏机理的一条重要途径,本文预置裂隙的水泥砂浆试块模拟节理发育的裂隙岩石,通过单轴压缩试验与剪切试验研究节理影响下的岩石力学参数的变化,并演示了裂隙的扩展贯通过程。结果表明:1)岩体内部节理面的张开扩展延伸直至贯通从而引起非贯通节理岩体的破坏。2)岩石模型的单轴抗压强度随着节理角度的增加逐渐下落,在节理角度达到45°时,试块的单轴抗压强度出现最小值,随后开始反向增大。3)岩石模型单轴抗压强度与节理贯通率的关系满足一定的关系式,单轴抗压强度随着节理贯通率的增大而不断降低。4)随着法向应力的增加,裂隙岩石模型的峰值剪应力也相应线性增大,当节理面存在充填物时会一定程度上提高裂隙岩石的强度。这为裂隙岩石的破坏机理提供了重要的参考依据。

水工建筑物混凝土裂缝非接触高精度监测设备研发

目前水工建筑物裂缝检测仍以人力识别为主,常规仪器检测为辅,来实现一定频次的检测,效率低下且存在盲区。以水工建筑物混凝土裂缝为研究对象,对裂缝图像识别系统平台与监测设备进行深入研发。首先设计了混凝土裂缝非接触高精度监测设备构成,对于图像处理模块,通过利用深度学习U-Net技术实现裂缝图像精准分割,借助切分处理操作,实现端对端的图片处理;然后基于中垂线的图像腐蚀技术计算裂缝宽度,基于霍夫变换去除噪声实现裂缝长度的测量。依据相关规范,将混凝土构件分为板、梁、桩与桩帽、方块、胸墙、墩台等构件,完善裂缝监测评级依据。最后测试了水工建筑物裂缝高精度监测设备工程样机的可靠性和精度。结果表明:水工建筑物混凝土裂缝非接触高精度监测设备对裂缝识别的精度可达0.08 mm,能够实现裂缝的自动识别、类型判断、精准测量、评级预警等功能,达到了水工建筑物结构开裂的智慧化监测效果。

寒区码头沉箱盖板裂缝成因分析与数模计算验证

对营口港仙人岛港区30万t级原油码头检测时发现沉箱上方的空心盖板上普遍出现竖向裂缝,根据检测结果、施工记录、施工期温度、开裂时间、裂缝特点、开裂结构特点、工程区域海冰状况调查结果等进行综合分析,推断空心盖板、现浇上部结构、沉箱顶部开裂是由于空心盖板内结冰膨胀所致。利用有限元仿真模型对开裂原因进行验证,模拟了系缆力、整体温度变化以及海冰引起的体积膨胀4种工况对结构产生的应力应变影响,结果表明很小的冰体积膨胀便使盖板侧壁产生很大的拉应力,并导致结构的开裂,高应力区域与实际发生裂缝的区域基本一致。由此分析得知海冰的膨胀是造成空心盖板侧面裂缝出现的主要原因。

考虑分层特性的尾砂胶结充填体强度折减试验研究

充填体分层现象在分段或阶段嗣后填充采空区过程中较为常见。设置65％、70％、72％和75％4个浓度，填充次数为1、2、3和4制作不同分层胶结充填体试件，进行单轴压缩试验探究其力学强度及其破坏模式。试验结果表明：（1）相同浓度条件下，随着填充次数增多，胶结充填体的单轴抗压强度弱化效应越明显，而当浓度在65％～75％之间变化时，对应强度折减系数介于0．592～0．967；（2）充填体单轴抗压强度与填充次数之问满足二次多项式函数关系，而与料浆浓度呈对数函数分布；（3）不同分层胶结充填体的破坏模式主要表现为共轭剪切破坏和贯穿分层面的张拉破坏。低强度夹层可能是导致分层胶结充填体强度降低的原因，能够为后期填充采空区的充填体强度设计提供可靠的理论依据。

如何正确认识煤炭行业的社会保险事业

从煤炭企业参加工伤保险社会统筹,可以化解企业风险、社会保障可以为经济发展创造稳定的社会环境、社会保障制度是煤炭行业发展的重要组成部分3方面,阐述了社会保障在煤炭行业的重要性及其深远意义。指出要做好企业保险社会统筹工作,就要正确处理好社会保障制度中权利与义务关系。

港工建筑物混凝土裂缝识别检测系统研究

目前港工建筑物裂缝识别检测仍以人力为主,常规仪器检测为辅,来实现一定频次的检测,效率低下且存在盲区。本文以港工建筑物混凝土裂缝为研究对象,基于图像处理技术与机器学习方法对裂缝图像识别进行深入研究,并基于Matlab设计软件界面实现裂缝识别的可视化,最后完成了裂缝检测实验室样机的制作,能够初步满足工程检测的需求。

分层尾砂胶结充填体单轴抗压强度的测试研究

采用高阶段空场嗣后胶结充填法的矿山,充填设计常采用不同配比的尾砂胶结充填体进行分层充填。通过室内试验,对灰砂比为16、18的尾砂胶结充填体进行分次充填并测试其单轴强度;对配比一定、浓度不变时的充填体的单轴强度实测值进行拟合,得出了充填体分层数与其单轴抗压强度的非线性回归方程,并剖析了分层充填体破坏时产生端部效应的机理。采用RFPA软件模拟了某铁矿分层充填体的破坏过程,数值模拟结果与试验结果相符,验证了分层充填体端部效应破坏理论的正确性。

大冶铁矿实测空区Surpac-FLAC^(3D)耦合稳定性评价

阶段空场嗣后充填法一步矿房采空区稳定性对于保障矿山安全生产至关重要。通过采空区精细探测可得到采空区的准确形态,在FLAC^(3D)软件中将实测空区Surpac模型导入,以大幅度提高空区稳定性分析的准确度,实现数字矿山的可视化。以大冶铁矿为例,利用VS150仪器测得嗣后充填采矿法一步矿房回采的空区探测模型,通过相应的耦合程序,将空区探测模型在FLAC^(3D)软件中真实地展现,将设计的矿体模型与实测空区模型复合,精确得到了矿石回收率与贫化率指标,矿体超采量为1 423.4 m^3,欠采量为1 413.3 m^3,矿房回采质量较高,达到预期效果。结合实际工程岩体力学参数,分析了矿房开挖形成空区后的稳定性。经过现场工程验证,证明了分析的正确性,空区Surpac-FLAC^(3D)耦合分析方法具有较大的应用价值。

初始缝高比对粉煤灰基地聚合物混凝土断裂性能的影响

为研究初始缝高比对地聚合物混凝土断裂性能的影响,设计4组不同初始缝高比(0.2、0.3、0.4与0.5)的粉煤灰基地聚合物混凝土(FAGC)进行三点弯曲试验,并运用双K断裂理论计算试件的断裂参数。结果表明:初始缝高比不改变FAGC的断裂过程,均包括线性变形、稳定扩展与失稳扩展三阶段。增大初始缝高比,FAGC的峰值荷载、断裂韧度与断裂能均呈现减小趋势,表明FAGC的承压能力与抵抗裂纹扩展能力降低。增大初始缝高比导致FAGC有效裂缝长度增大,意味着地聚合物混凝土的韧性越好。

无底柱分段崩落采矿法回采方式对进路应力影响的模拟分析

以夏甸金矿无底柱分段崩落采矿法回采方式调整为工程背景,运用FLAC3D数值模拟分析软件,从应力变化规律、塑性破坏区变化特点和位移场分布特征等多个方面,对不同回采方式的采场地压变化规律进行数值模拟对比研究。研究发现无底柱分段崩落采矿法在回采过程中垂直应力集中区域出现在回采进路两帮的岩体中,水平应力集中区域出现在回采进路的顶底板中。当采用双翼阶梯式回采时,回采进路中应力分布较为均匀,总体应力较小,是最为合适的采矿方法。

夏甸金矿崩落法隐伏采空区稳定性分析

采空区是金属矿山重大危险源之一。采空区稳定与否是保证矿山企业正常生产的关键因素之一。夏甸金矿于2003年8月20日开始在-363m水平以下部分矿体采用无底柱分段崩落法进行开采,经10余年的开采,目前已开采至-692m水平,崩落法隐伏采空区的稳定性分析至关重要。利用Surpac建立崩落法开采的矿体模型,进行冒落带高度预测,计算得到冒落带最高点为-251m,并采用FLAC^(3D)程序进行数值模拟,按照矿山回采顺序,共划分12次进行开挖,分析了应力、位移与塑性区破坏规律,变形以采空区上方为中心,呈圆形向外扩展,中心的变形为最大,沉降18cm,采空区边界沉降最小,为4cm。地表沉降位移不大,采空区不会塌陷到地表。

无人机与无人船在船闸立体巡检中的协同应用

为全面评估姚江船闸现状,开展了无人机与无人船立体巡检工作。船闸水上工程利用无人机搭载激光雷达扫测,水下隐蔽工程利用无人船搭载多波束系统扫测,将二者协同应用获得的点云数据融合处理,建立船闸三维点云模型。以闸首为示例,提取现状断面与原设计断面进行对比,分析断面胸墙高程、闸墙垂直度、墙体与护坦结合部、护坦高程等变化情况,然后切割三维模型中的闸首部分导入有限元软件评估闸首现状的稳定性。结果表明:闸首结构受力大部分为压应力,回填土对左侧边墩的受力明显更大;与左侧相同,右侧闸墙与后踵的连接段仍出现一定的应力集中效应,但集中程度均不高,影响范围不大,闸首处于稳定状态。相较于常规测量,立体巡检建立的闸室三维点云复合模型导入有限元软件计算建立的模型稳定性计算更加真实可靠,提高了船闸评估水平。

防波堤智能巡检技术与应用

以中国东部沿海某防波堤为依托工程,其建成后多次受到风暴潮破坏,修复后仍出现继续破坏的情况,为全面评估现状,开展了智能巡检工作。防波堤水上可见工程利用无人机航拍技术,水下隐蔽工程利用无人艇搭载多波束声呐测量水深,测量获得的点云数据融合处理后建立防波堤三维可视模型,并提取现状断面与设计对比研判防波堤破坏程度与破坏原因。该防波堤水下坡面多处受损,坡面形态与设计断面存在一定差异,水下扭工字块断肢、扭王字块滑落现象较多,结合分析得出超出设计标准的自然灾害是造成该防波堤频繁破坏的主要原因。

隔离矿柱回采可行性分析及工程实践

地下采矿过程中,为保障回采安全一般需要留设矿柱。夏甸金矿主要采用崩落采矿法与充填采矿法联合开采,其交错区留设有10 m左右的隔离矿柱。开展了相似材料试验与Flac3D数值模拟分析综合评价隔离矿柱回采的可行性,通过多方面多角度分析,掌握了开采中隔离矿柱的应力、位移分布规律,确定崩落采矿法区域一侧条形矿柱的最小宽度为2.5 m,并探索了长锚索支护最佳网度为2 m×2 m。最后提出了隔离矿柱回采关键技术方案,现场工业应用取得了矿石贫化率10.63%,采矿损失率9.27%的较好指标,应用效果较好,为后续的开采提供了理论依据与现场支持。

探地雷达技术在港工建筑物检测中的应用

港工建筑物检测工作中通常遇到无图纸码头评估或者隐蔽工程隐患探测的难题,利用探地雷达电磁波在不同介质传播时表现为不同的特征的特点,能够推断港工建筑的结构型式或探测面层下方的隐患。根据现场应用效果,总结了主要探测目标体的雷达反应图像。探地雷达技术在港工建筑物检测中具有的良好的推广价值。

新时代保障粮食安全问题及对策

粮食连接百姓生活与社会稳定,粮食安全关乎国家长治久安。保障粮食安全是顺应全面建设社会主义现代化强国的历史之变的客观需要、是顺应国际社会百年未有之大变局的世界之变的客观要求。党的十八大以来,党中央对保障粮食安全给予了极高的重视,粮食产量再创新高,全国粮食生产实现“十九连丰”,成就取得的同时存在耕地数量不足、耕地质量不高、种源和农机研发不充分、从事粮食种植的人数不够、粮食浪费等问题,威胁着粮食安全的持久性。以藏粮贯穿解决保障粮食安全问题的全过程,进行藏粮于地、藏粮于技、藏粮于人、藏粮于俭。围绕“有地种、有效种、有人种、有余存”来着力补足“少地、粗技、缺人、浪费”的短板,有力保证粮食生产和粮食安全。

充填接顶率对采场顶板稳定性影响的数值模拟研究

大冶铁矿目前采用分段空场嗣后胶结充填采矿法开采。充填接顶是充填工作的重要内容,直接关系到采场的稳定和安全。通过FLAC3D数值模拟研究接顶率分别为30%、50%、80%和100%时顶板应力与塑性区分布的情况,分析充填体接顶率与顶板稳定性之间的关系,研究结果表明:安全的充填接顶率应在50%以上。