碾压混凝土重力坝横缝切缝深度研究

以龙开口碾压混凝土重力坝为例,利用数值仿真计算方法研究碾压混凝土重力坝横缝切缝深度问题,分析了因此形成的间断缝的应力变化情况.其结论可为设计单位的切缝设计、控制碾压混凝土重力坝的温度应力提供参考依据.

回采巷道顶板大深度切缝后煤柱应力分布特征

以晋城煤业集团赵庄煤矿3305综采工作面工程地质条件和开采技术条件为背景,应用相似材料模拟和数值模拟方法,深入研究了回采巷道顶板切缝后不同切缝深度与回采巷道煤柱应力相关关系及应力分布特征。研究表明,与不切缝相比,回采巷道顶板切缝后,随切缝深度增加,垮落高度增加,以切缝高度处为垮落角顶点,顶板垮落角减小,垮落后矸石能够充满采空区并且支撑基本顶,减弱工作面采动应力传递,使煤柱应力降低。煤柱垂直应力峰值、垂直应力峰值位置距回采巷道煤壁距离和距工作面后方的距离与切缝深度成对数关系,煤柱垂直平均应力与切缝深度成非线性反比关系。

钻孔孔壁切缝解除地应力测试方法数值模拟研究及工程应用

为解决高应力环境中的地应力测试的难题,通过数值分析方法对试验过程中切缝深度的优化及切缝布置方案进行了模拟研究,并将该方法应用于锦屏地下实验室应力测量中。数值模拟结果表明:当初始应力场以平行于切缝方向应力分量为主时,切缝两侧应力完全释放所需的切缝深度最大,为16 mm。进行现场试验时,为了提高试验的可靠性,避免切缝之间的相互影响,往往一个给定的钻孔深度只布置一个切缝,且切缝间距一般>200 mm。测试结果表明测试部位岩体处于极高应力状态下,与钻孔钻进过程中出现岩芯饼化现象相符合。

强动压巷道顶板大深度切缝卸压技术研究

针对潞宁煤矿接续紧张,新掘巷道面临强动压影响的问题,进行了强动压巷道顶板大深度切缝卸压技术研究,对切缝卸压机理进行了分析,对顶板切缝高度进行了确定,选用爆破工艺进行卸压。对动压巷道卸压前后的巷道变形和稳岩稳定性情况进行了监测分析,结果表明,爆破大深度切缝卸压效果明显。

激光切割工艺参数对切割樟子松切缝效率的影响

激光加工在木材加工中的应用越来越广泛,具有传统机械加工不可比拟的优势。影响激光切割木材效率的因素主要有切割机参数和工件的性质,由于木材的性质很复杂,并且激光切割时的镜头高、功率、切割速度等参数具有交互作用,造成三因素同时作用的显著性不明显,使激光切割木材的效率不易控制。为获得更理想的切割效率,对激光切割木材的工艺参数进行了试验研究。为了减少各种因素交互作用的影响,细化加工参数,分析镜头高和功率二因素对切割缝深的影响程度,以樟子松为例,采用二因素完全随机重复试验方法,在切割速度一定的条件下（v=100 mm/s）,确定镜头高和功率对缝深的影响。通过方差分析以及多重比较分析,确定合理的参数为功率41.6 W、镜头高6 mm,或者功率65 W、镜头高6.5 mm。在此条件下可得最大切割缝深为4.5-6 mm。

巷旁深切缝对顶部岩层应力控制作用研究

当煤层顶板中存在1层或者数层坚硬岩层时,随着工作面采高的增加,侧向岩层应力集中范围增大,导致护巷煤柱宽度增大。为了减小护巷煤柱宽度,提出顶板切缝减小护巷煤柱宽度的技术原理。采用相似模拟和数值模拟实验,对巷旁顶板不同切缝深度的岩层应力传递控制作用进行了系统的研究,揭示了切缝深度对岩层破裂和顶板下沉的影响。结果表明:随着切缝深度的增加,煤柱上方岩层应力逐渐减小,层位越高,应力越小;工作面侧向采空区顶板下沉量增大,采空区岩层应力逐渐增加,层位越高,应力越大;煤柱上方10,20 m岩层应力峰值、峰值点距切缝边缘距离与切缝深度呈非线性反比关系;采空区上方10,20 m岩层应力与切缝深度呈指数关系,说明深度切缝可以有效控制岩层应力分布、应力峰值及峰值点距切缝边缘的距离。

旧沥青路面上修筑水泥砼路面有关问题的探讨

介绍了107国道来阳路段旧沥青路面在通车的情况下改建成水泥砼路面的情况,包括:(1)旧路的强度、几何形状、施工组织等特征分析;(2)线型及几何尺寸设计,调平及调坡材料选择,路面砼配合比设计,施工组织设计。最后提出应注意的问题:认真处理旧路病害,注意切缝深度,采用真空吸水技术提高砼早期强度,加强试验检测,认真处理胀缝。

超薄陶瓷纳秒紫外激光高深宽比盲切工艺研究

氧化铝陶瓷具有热导率高、散热性好、介电常数小等特点,是移动通信、集成电子等领域常用的基板材料,但其高硬度、高脆性的特性致使其在常规的机械加工过程中极易出现裂纹、崩裂等。本课题组采用纳秒紫外激光对超薄陶瓷板的盲切工艺进行研究,通过控制纳秒激光的三个主要加工参数——激光重复频率、扫描速度和重复次数,分析切缝深度和切缝宽度的变化规律。实验结果表明:随着激光重复频率增大,切缝宽度先增大后基本不变,切缝深度则先增大后减小;随着扫描速度减小和重复次数增多,切缝深度先增大后减小,切缝宽度的波动较小。以切缝深宽比为指标,通过正交试验得到超薄陶瓷基板盲切时单道多次扫描的最大深宽比是4.0137,最优参数组合为:激光重复频率40 kHz,扫描速度0.07 m/s,重复次数25次。

关于水泥混凝土路面缩缝施工的探讨

设置缩缝的目的是诱导路面板的收缩变形沿缩缝展开，形成规则的接缝。但由于施工人员对于缩缝的施工重视不足，实际操作中存在很多的问题和不足。通过缩缝施工中切缝时机的选择，切缝深度的计算以及填缝材料存在的问题着手，提出了通过观测水泥混凝土中心温度降温差确定切缝时机，通过理论计算得出切缝深度为厚度的0．1～0．2h，并指出填缝材料的技术性能。

忻州窑烟煤Ⅰ型和Ⅱ型断裂特性的半圆弯曲试验对比研究

为研究切缝深度和层理角度对煤样Ⅰ,Ⅱ型断裂特性的影响差异,采用半圆弯曲测试法对SCB煤样开展3种切缝深度和5种层理角度下的Ⅰ,Ⅱ型断裂测试,分析切缝深度与层理角度对煤样Ⅰ,Ⅱ型断裂峰值载荷、断裂韧度及裂纹扩展路径的影响规律;并对煤样加载过程中的声发射信号进行实时监测,获取煤样变形破坏过程中的微裂纹损伤演化及宏观破坏特征。研究表明:测试煤样的Ⅱ型断裂峰值载荷与断裂韧度均大于Ⅰ型断裂峰值载荷与断裂韧度,且KⅡC/KⅠC=1.02;煤样Ⅰ,Ⅱ型断裂峰值载荷随无量纲切缝深度a的增加逐级降低,断裂韧度KⅠC和KⅡC均随a的增加先增大后减小。Ⅱ型断裂峰值载荷与断裂韧度随层理角度的增加均先减小后增大,呈"对勾"型分布;煤的Ⅰ型断裂裂纹扩展路径近似为直线,而Ⅱ型断裂裂纹扩展路径为曲线。层理对Ⅱ型断裂裂纹扩展路径影响较大,层理角度为22.5°,45°和90°时,裂纹出现沿层理面扩展的现象;煤样的Ⅰ,Ⅱ型断裂破坏过程分为压密、裂纹稳定扩展和裂纹非稳定扩展3个阶段。总体表现为拉伸裂纹主导的拉剪复合型断裂,拉伸微裂纹最先发育,之后拉剪复合型微裂纹急剧扩展,并最终造成试样的宏观失稳破坏。

水射流在新型TBM联合破岩中的破岩能力研究

隧道掘进机(Tunnel Boring Machine,简称TBM)发展至今已经有一百多年的历史,随着开挖环境的变化,以传统刀具为主要破岩形式的TBM的掘进效率已经越来越难以满足施工的需求,因此提出了新的联合破岩方法,即机械-水力联合破岩方式。主要以试验的形式,首先研究的是在不同的切割参数下,水射流切割不同的岩石所能形成的切槽的深度,然后在此试验规律的基础上,采用重复切割同一条切缝的方法增加切割深度。研究结果表明:(1)射流压力越大,切割速度越慢,切割深度越大;切割较软岩石时,靶距对切割深度有一定的影响,切割较硬岩石时,靶距对切割深度的影响较小;(2)多次重复切割能够有效的增加切割深度,但切割深度的增加程度与切割参数有关系,射流压力越大,切割速度越慢,靶距越小,切割深度增加的程度越大。研究成果对于指导TBM的改进,提高掘进效率具有重要参考价值。