岩体突水通道形成过程中应力-渗流-损伤多场耦合机制

突水通道形成的渐进性破坏过程是煤矿突(透)水机理研究的关键问题,采动扰动和地下水双重作用下岩体的持续渗流-损伤行为导致破裂通道最终形成。采用可考虑地下水作用下岩体拉剪和压剪双重破坏准则的计算程序,真实再现承压含水层与巷道之间隔水岩体的采动裂隙萌生、扩展、贯通直至破裂通道形成的灾变演化过程,通过对岩体应力场、渗流场和损伤场的耦合演化过程进行分析,实现了对突水通道形成轨迹的准确定位,揭示了突水通道形成过程中岩体应力-渗流-损伤的耦合机制。数值实验结果表明:采动影响下持续的应力-渗流-损伤耦合作用诱发岩体强度降低导致突水通道最终形成,隔水岩体历经了群裂纹萌生、扩展和贯通的渐变过程;通道贯通前,岩体破裂损伤能量激增,通道部位岩体剪应力急剧下降,渗透系数和流量则急剧上升,各物理场均孕育了不同程度的突水前兆信息。

现浇隧道高抗裂清水混凝土制备与性能研究

对于现浇隧道敞开段侧墙清水混凝土的设计,应考虑早期施工期与长期服役期内裂缝控制及外观质量提升的协同。在多场耦合机制抗裂性评估与设计先行的基础上,对原材料与混凝土配合比进行了优选优化,采用具有温升抑制及微膨胀功能的抗裂剂以及流变改性材料,实现了对混凝土工作性、温度历程与变形历程的有效调控,制备出满足工程控制要求的高抗裂清水混凝土。