急斜煤层放顶煤开采“跨层拱”结构分析

急斜煤层水平分段放顶煤开采与缓斜煤层不同,工作面沿煤层厚度的水平线布置,长度短。工作面上方不是顶板,而是顶煤和残留煤矸。研究结果表明,开采中能够在工作面上方形成与之平行的跨越煤层的“跨层拱”结构。建立“跨层拱”结构的力学模型,对拱的受力、极限跨长以及拱形的确定等方面进行了分析;同时,对于“跨层拱”结构的滑落失稳、结构失稳及其对工作面矿山压力显现的影响进行了分析。由建立的力学模型而得的分析结果与现场实测结果吻合较好,说明可以较大幅度地提高水平分段高度,对急斜煤层短工作面条件下,实现安全高效开采有着重要意义。

采场底板突水机理的跨层拱结构模型

开采华北型煤田受底板承压水威胁的煤炭资源,必须对底板围岩的破坏规律有所认识。为了弄清底板岩层的活动规律,利用实验室大型非线性三维计算机数值模拟,对煤层底板应力分布特征进行了研究。发现采场底板存在跨层拱结构,并指出跨层拱是承载地应力和水压的承载结构;通过理论计算,得出了跨层拱最大主应力的计算公式,据此可以得出底板岩层裂隙产生的位置,该成果可对华北型煤田受承压水威胁矿井的回采工作面宽度设计提供参考。

高地应力强膨胀性泥灰岩隧道多层拱架支护施工应用研究

以阿尔及利亚甘塔斯隧道膨胀性泥灰岩挤压破碎带为背景,为了克服高地应力泥灰岩隧道初期支护变形大、易失稳的施工难题,提高隧道施工机械化程度,加快施工进度,甘塔斯隧道采取了玻璃纤维锚杆加固掌子面,多层拱架支护的施工方式,挖掘机配液压破碎锤全断面开挖,有效避免开挖后掌子面失稳造成的坍塌等灾害发生,提高了隧道施工机械化程度,有效提高施工工效。

非均匀变温环境中简支层合拱热弹性力学解

具有轻质高强、可设计强、耐高温等优良特性的复合材料层合结构在我国被广泛应用于航空航天、建筑结构、公路桥梁等工程领域。该文基于热传导方程和热弹性理论,建立变温环境中层合拱结构理论计算模型,研究了变温环境中二维层合拱的热力学行为,得到结构温度、热应力和位移解析解。利用线性叠加原理,将层合拱非齐次温度边界转化为齐次温度边界,基于结构内层间温度和径向热流密度的连续性,建立内、外侧温度和热流密度关系,联合内、外侧温度边界条件,得到层合圆柱拱内温度场解析解。以位移和应力作为状态变量,建立状态空间方程。基于层间位移和径向应力的连续性,借助传递矩阵法,推导出两端简支层合圆柱拱内外侧位移和应力关系,并同时对层合拱内外侧应力边界条件进行傅里叶级数展开,最终得到位移和热应力解析解。收敛性分析和数值结果比对表明了该方法的有效性和准确性。利用该文方法,探讨了外部温度环境、结构尺寸、结构层数及材料组分,对结构内温度、热应力及位移分布的影响,为变温环境下层合拱的设计提供了理论依据。

拱高跨比对拱式转换层受力性能的影响分析

针对常用转换层结构的优缺点,提出了一种新型的转换层结构——预应力拱式转换层,并利用有限元方法分析了竖向荷载作用下拱高跨比对该转换层受力性能的影响,结果表明：上、下弦杆截面的设计应考虑轴力的影响,由于下弦杆存在较大的拉力,可在下弦杆施加预应力,形成预应力拱式转换层结构,斜腹杆轴压力较大,可采用钢管混凝土,以改善该构件的受力性能,另外还必须适当控制拱高跨比。经分析,拱高跨比取值范围为0.175-0.35较合理。

瀑布沟水电站地下厂房顶拱层开挖与爆破震动控制

特大型地下厂房顶拱层开挖和爆破震动控制,与整个工程项目的工期、成本及施工安全密切相关,因此一直是地下厂房系统工程项目施工的关键。本文介绍了在高地应力复杂地质条件下,为防止岩爆灾害,瀑布沟水电站特大厂房顶拱层开挖工程中,制定了科学合理的施工程序和方法,并在重要特征部位进行了大量的爆破震动观测,总结、掌握了爆破质点振动的衰减规律,为指导整体工程顺利施工发挥了重要作用。此施工经验可供类似工程项目借鉴。

计及横向剪切效应层合浅拱的非线性动力屈曲方程及其求解

在考虑几何非线性并计及横向剪切效应的条件下，给出了层合复合材料浅拱的动力屈曲方程，利用迦辽金方法，将偏微分方程化为常微分方程组，从而可求数值解。对于给定的算例，分析了横向剪切效应对浅拱动临界载荷的影响。

具有碳化硅拱星壳层的OH/IR星

利用ＩＲＡＳ低分辨率光谱（ＬＲＳ）观测资料，从近２０００个具有１６１２ＭＨｚＯＨ发射的ＩＲＡＳ源中，发现９个具有碳化硅特征拱星壳层的ＯＨ／ＩＲ星的候选者．进一步的研究表明其中的６个确实或极有可能既是显示１１．３μｍ碳化硅发射特征的碳星。

预应力拱支单层网壳的受力性能研究

预应力拱支单层网壳结构体系是在综合了单层网壳和预应力拱结构等的优点的基础上,构思出的一种新型大跨空间结构形式。本文比较了该结构体系在三种工况下的受力变形性能,结果表明该杂交结构能充分发挥两种结构形式的受力特点,整体受力性得到明显改善,显示出该新型杂交结构体系具有一定的应用前景。

集中荷载作用下弹性扭转约束层合浅拱的非线性面内稳定

该文研究了集中荷载作用下弹性扭转约束层合拱的非线性面内稳定,基于虚功原理建立了拱的微分平衡方程及屈曲平衡方程,追踪了拱的平衡路径,获得了屈曲临界荷载的解析表达,提出了修正长细比参数及柔度系数以表征拱的失稳模式,通过有限元模拟验证了解析结果的正确性,着重分析了铺层模式及边界条件对层合拱的屈曲及后屈曲的影响。研究结果表明:当长细比及柔度系数给定,层合拱的屈曲临界荷载随着开口角及修正长细比的增大而增大;铺层模式显著影响拱的屈曲临界荷载,随着90°铺层逐渐远离中面,拱的承载能力明显降低。

瀑布沟水电站地下厂房顶拱层开挖与爆破震动控制

特大型地下厂房顶拱层开挖和爆破震动控制,它和整个工程项目的工期、成本及施工安全等尤为密切,所以一直是地下厂房系统工程项目施工关键线路上的关键部位施工中的最关键工序。本文介绍了在高地应力复杂地质条件下,瀑布沟水电站特大型地下厂房顶拱层开挖与爆破震动控制的施工经验,可供同类工程借鉴。

瀑布沟水电站地下厂房顶拱层开挖与爆破震动控制

特大型地下厂房顶拱层开挖和爆破震动控制,它和整个工程项目的工期、成本及施工安全密切相关,一直是地下厂房系统工程项目施工中的最关键工序。本文介绍了在高地应力复杂地质条件下,瀑布沟水电站特大型地下厂房顶拱层开挖与爆破震动控制的施工经验,供同类工程借鉴。

瀑布沟水电站地下厂房顶拱层开挖与爆破震动控制

特大型地下厂房顶拱层开挖和爆破震动控制,对整个工程项目的工期、成本及施工安全等尤为重要,一直是地下厂房系统工程项目施工关键线路上的关键部位施工中的最关键工序。本文介绍了在高地应力复杂地质条件下,瀑布沟水电站特大型地下厂房顶拱层开挖与爆破震动控制的施工经验。

超大跨度暗挖地铁车站单层初期支护拱盖法技术研究

为了研究单层初期支护拱盖法在超大断面暗挖地铁车站中的适用性及支护参数,文章以重庆地铁9号线宝圣湖站为工程依托,采用文献检索、数值模拟分析和现场监测等手段,对单层初期支护拱盖法和双侧壁导坑法开挖引起的隧道拱顶沉降和周边位移情况、单层初期支护拱盖法支护参数以及大拱脚和侧边墙拱架的连接方式展开研究,结果表明:与双侧壁导坑法相比,宝圣湖站采用单层初期支护拱盖法拱顶沉降量较小、水平位移较大;将大拱脚和侧边墙拱架的连接方式从搭接优化为焊接,可使初期支护整体封闭成环,有利于隧道初期支护整体受力。

贵州石垭子水电站地下厂房一层顶拱开挖质量控制技术

文中主要介绍了贵州石垭子水电站地下厂房一层顶拱开挖中的常规光面爆破技术,通过爆破试验优化爆破参数,加强现场的质量控制管理工作,注重细节处理,对开挖的质量控制起到良好效果。

印度发生一反应堆内层安全壳拱顶的大块混凝土塌落事件

[英国《国际核工程》1994年7月号第2页报道] 印度专家正在调查位于印度南部建造中的盖加PHWR核电站1号机组内层安全壳塌落事件。专家们认为印度原子能管理局(AERB)“过早地非常遗憾地”

锦屏二级水电站地下厂房拱肩喷层开裂处理施工技术

锦屏二级地下厂房下游拱肩部位混凝土喷层开裂、脱落的处理,主要借助全封闭脚手架作为施工平台,使用主动防护网进行防护,处理效果安全、有效。在不影响厂房下部支护施工和混凝土施工的前提下,该施工方法能快速进行拱肩处理,确保围岩稳定,保证了关键线路的施工进度。

深部软岩巷道锚喷注强化承压拱支护机理及其应用

针对深部软岩巷道围岩总变形量大、收敛速率快、持续变形时间长以及支护系统损毁等矿压显现特点,分析了复杂应力场和高渗透压作用下的变形破坏机制,并结合深部巷道的"应力恢复、围岩增强、固结修复和主动卸压"控制原则,提出了集密集高强锚杆承压拱、厚层钢筋网喷层拱和滞后注浆加固拱于一体的锚喷注强化承压拱支护技术,并阐明其成拱及强化支护的机理。结合现场地质生产条件采用理论计算、数值模拟和工程类比法综合确定试验巷道围岩支护方案,并进行现场应用。现场实践表明,采用锚喷注强化承压拱支护技术后,巷道围岩总体变形量较小,围岩收敛率从扩刷修复前的2.6 mm/d降至0.56 mm/d,且支护系统亦无开裂损毁现象发生,实现了对深井软岩巷道的有效控制。

深部断层破碎带巷道锚注加固机理研究与应用

针对星村煤矿-1 196 m水平特大断层破碎带巷道围岩变形大、支护困难等问题,在对裂隙岩体结构面剪切变形分析的基础上,利用FLAC^(3D)模拟了"预应力中空注浆锚索+锚杆"支护机理。在此基础上提出"锚网喷+预应力中空注浆锚索"联合支护方案。

红山煤矿急倾斜煤层巷道稳定性控制技术研究

为研究红山煤矿急倾斜煤层的巷道破坏机理及其围岩稳定性控制,本文采用理论分析与数值模拟相结合的方法,针对急倾斜煤层水平分段放顶煤开采过程中顶板产生的跨层拱现象,揭示了位于前拱脚的巷道因受到不均衡的支承压力,巷道围岩的变形和破坏会表现出明显的非对称性特征,并提出针对性的支护方案,确保了巷道的变形量满足生产要求。