采空区地表移动变形规律研究

通过理论分析、现场监测和数值模拟等方法的结合,研究了魏墙煤矿1301首采工作面地表移动变形规律,得出地表移动变形相应的基本参数和概率积分预计参数,为今后矿区在类似地质条件的煤炭开采、保护煤柱的合理留设、环境保护等提供理论技术指导和参考。

基础不均匀沉降球罐结构整体倾斜支柱和拉杆分析计算

采用文献[1]的计算方法,对基础不均匀沉降球罐结构整体倾斜的多台球罐,进行压力试验、正常操作及地震工况的应力分析计算,校核评定支柱和拉杆的应力是否满足强度或稳定性要求,对不同的球罐不同的倾斜度给出不同的结论。

基础不均匀沉降球罐的安全评定

一般说来球罐基础的沉降量很难保证完全相同,尤其是已承载多年的基础,总存在一定的沉降差。基础不均匀沉降时,将会引起支柱承载的不均匀,造成球罐破坏。采用有限元计算方法,对一出现基础不均匀沉降的在役液化石油气球罐建立弹性模型进行了应力计算。根据计算结果在水压工况时支柱应力超过材料屈服强度。进一步建立该球罐的弹塑性模型,分析材料非线性对支柱应力的影响。并结合试验测试,对球罐是否可以继续使用进行了评定。根据分析结果建议对该球罐在加强检验的条件下降低负荷使用。

多基础不均匀沉降球罐的应力分析

采用有限元计算方法,对一出现多个基础不均匀沉降的在役液化石油气球罐进行了应力计算,并对球罐的应力进行了分析和评定,根据计算结果得到了多基础不均匀沉降球罐的应力分布规律,分析了基础不均匀沉降对球罐应力的影响。结果表明,基础的不均匀沉降对球壳应力影响较小,但对支柱的应力影响较大;由于多个基础的不均匀沉降,各支柱上产生了大小不同的附加应力,各支柱应力分布很不均匀,部分支柱应力超标;附加应力的大小与支柱基础的沉降差有关;加载时,各支柱上的载荷和应力重新分配,外载产生的应力和自重产生的附加应力叠加,叠加后,原来承受拉应力的支柱上应力减小,原来承受压应力的支柱上应力增大。

支柱沉降作用下球形储罐的屈曲研究

选取一台5000 m^(3)的在役丙烷球罐为研究对象,球罐的充装率为90%。分别建立了单根沉降、蝶形沉降和两根沉降3种情形下的屈曲有限元模型,在ANSYS Workbench平台进行了屈曲响应分析,得到了沉降的极限值,掌握了球罐在支柱沉降下的屈曲变形规律。研究表明:单根支柱沉降的极限值最大,蝶形沉降的极限值最小,球罐在蝶形沉降下更容易屈曲;球罐在单根沉降时屈曲变形最小,在蝶形沉降时屈曲变形最大,球罐在蝶形沉降下屈曲变形更严重;在球罐屈曲分析的前期阶段主要是小幅度的弹性变形,而当沉降量超过极限值后,球罐将产生较大幅的屈曲变形,且屈曲变形最大的位置在拉杆处;球罐在3种不均匀沉降下的屈曲响应均符合典型的分支屈曲的特点。

矿柱回采诱发的深部房柱系统的瞬态及长期变形特性

当采用房柱法开采深部矿石矿柱时,采空区可能面临着一系列的变形和沉降问题。为此,构建一个双中段的深部房柱模型并进行矿柱回采。分析矿柱回采瞬间的变形响应及矿柱回采后的长期沉降特性。在矿柱回采过程中,不同区域围岩受到不同动力扰动作用,这些动力扰动可以分为3类:(I)爆破扰动与卸荷扰动共同作用、(II)爆破扰动与卸荷扰动依序作用和(III)纯卸荷扰动作用。矿柱回采后,第一个回采矿柱上方的沉降最大,且它对周边区域的沉降起到牵引作用。模型的沉降过程可分为稳定位移及不稳定位移两个阶段。当房柱系统进入不稳定位移阶段时,将发生岩体剥落及级联式坍塌。

基础不均匀沉降及支柱倾斜球罐应力分析

采用有限元数值计算方法,对一出现基础不均匀沉降及支柱倾斜的液化石油气球罐进行了应力计算,分析了基础不均匀沉降和倾斜对球罐应力的影响。结果表明,出现基础不均匀沉降和支柱倾斜后,球壳应力变化不大,但在支柱上产生了较大的附加应力,附加应力的大小主要由基础不均匀沉降差决定,而倾斜产生的附加应力较小。基础的不均匀沉降差对支柱的应力影响很大,是影响球罐安全的主要因素。

基础不均匀沉降球罐的应力测试与分析

针对某液化石油气球罐出现基础不均匀沉降的问题,通过对其支柱与球壳连接接头部位的应力测试,分析了该连接接头处的应力分布规律以及充装量和压力对接头应力的影响。结果表明,在该连接接头处,最大应力出现在连接接头的下端。随着液位的增加,支柱侧的应力增大,而球壳侧的应力变化不大;随着压力的增大,球壳侧应力线性增加,而支柱应力受压力的影响较小。

榆神府矿区覆岩协调沉降开采技术

为研究协调沉降开采中覆盖层的运动破坏规律和导水裂隙发展规律,确定榆神府覆岩协调沉降开采参数,采用相似材料模拟实验研究和煤柱稳定性理论进行分析.模拟实验表明,在覆岩协调沉降开采中,充填煤柱的逐渐失稳使采空区上覆岩层产生协调沉降运动,上覆岩土层进入裂隙带或弯曲下沉带,阻止了导水裂隙带的发展,保护了隔水层的稳定.理论分析表明,所确定的充填煤柱能够适时失稳,支撑煤柱能够保持永久稳定,到达了覆岩破坏协调沉降目的.现场开采实践证明开采参数确定合理.

小净距公路隧道中岩柱对地表沉降变形规律研究

为研究中岩柱对围岩稳定性与整个隧道的影响,依托重庆市九龙坡区新九路隧道为工程背景,通过MADIS-GTS模拟中岩柱在不同加固形态及不同加固高度下隧道地表沉降的变化规律,与实际施工监测数据进行对比分析。结果表明:1)小净距隧道地表沉降曲线受隧道埋深影响较大,当埋深较小时,双洞开挖后地表沉降曲线整体上呈不对称的"W"形,中岩柱在先行洞和后行洞之间起到杠杆支点的作用效应明显;当埋深较大时,整个沉降曲线大致呈对称的"U"形,在两隧洞上方一定高度形成共同压力拱,中岩柱被包围在压力拱内,从而导致地表沉降曲线中中岩柱支点效应被弱化,土拱效应明显。2)在小净距隧道施工过程中,浅埋隧道最优加固方案为中岩柱加固至地表且与拱顶为界;深埋隧道最优加固方案为以侧墙为界加固至拱顶。

三山岛金矿断裂带矿床开采的稳定性分析

借助三维地质建模软件GDCAD建立仿真模型并进行网格划分,将节点及单元信息导入FLAC^(3D)中对开采全过程进行数值模拟计算,分析断裂带的长度及断裂带与矿体之间的距离对矿体开采稳定性的影响。结果表明:断裂带与矿体之间的距离近时,矿区上部基岩沉降量为8 cm,间柱底面应力高达17 MPa,间柱及顶间柱的剪切破坏覆盖面积较大;相比之下,断裂带与矿体之间的距离较远时稳定性较高;断裂带较短时,应力集中于断裂带与矿体之间的上部岩体,矿区上部基岩沉降量及间柱底面应力都较小。为矿山不同工况下的间柱及顶间柱的设计与施工提供了依据和指导,同时也为设计监测方案提出了可行性建议。

基础不均匀沉降对球罐支柱影响的试验研究

通过1.5 m;钢制球罐的模型试验,研究球罐基础发生整体倾斜和局部沉降时4种工况下的支柱受力影响及其变化规律。结果表明:基础整体倾斜时,球罐支柱沿倾斜方向的弯矩增大,处于基础低处支柱的轴向压应力增大,基础高处支柱的轴向压应力减小且随倾斜角度的增加逐渐转变为轴向拉应力;基础局部沉降时,与沉降支柱相邻的支柱上产生较大的附加应力,且附加应力随沉降差的增加而增大,随着与沉降支柱距离变远影响逐渐减小。对比有限元计算结果与试验测试结果,表明二者具有较好的一致性。通过对球罐模型进行液压试验工况分析,确定了基础整体倾斜和局部沉降时的应力临界值。

深大基坑桩锚-桩撑联合支护结构实测分析

依托杭州湾智慧谷二期深大基坑工程,结合工程实测数据探究深大基坑桩锚–桩撑联合支护结构自身变形规律,主要包括对基坑施工过程中的桩顶沉降、桩顶水平位移、立柱沉降及混凝土支撑轴力等进行监测及实测分析。结果表明:围护桩桩顶沉降变化曲线大体呈现两侧高中间低的凹槽形,外部重力荷载是桩顶沉降的主要影响因素;受工程地区特殊地层影响和对深层土体开挖产生"深度效应"的影响,桩顶沉降在第5周产生最大位移增量;基坑支撑形式、布置形式对基坑总体变形控制的效果并不显著;随着基坑开挖深度的增加支撑轴力在短期内增长较为明显,且这一趋势将在底板浇筑完成后才发生变化,而当开挖深层土时对远处支撑轴力的影响较为微弱。

小净距隧道施工技术及地表沉降的模拟与监测

结合永宁高速公路曾家顶小净距隧道施工实例,详细介绍了隧道进出口Ⅴ级围岩段的3台阶结合环形开挖留核心土的综合开挖工法、Ⅳ级围岩段的台阶法施工及光面控制爆破、中夹岩的加固等施工技术;并针对出口浅埋段进行的地表沉降数值模拟与现场监控量测,分析探讨了地表位移变形特征和开挖支护工法的合理性。所取得的经验和成果可为类似工程的设计、施工和进一步研究提供参考。

基于DInSAR技术的沉降监测与分析及在铁路保护煤柱安全留设可靠性方面的应用研究

文中结合传统水准测量成果,利用DInSAR技术的沉降监测与数据对比分析,进行铁路保护媒柱留设及铁路安全性可靠性研究。传统的地表形变监测方法工作量大、成本高、易受天气和实地地表情况的制约。采用DInSAR非接触式的遥感手段技术,动态获取高精度的采动区铁路时序形变,对于保障铁路通行安全具有重要的理论和实际意义。

球罐基础沉降差对支柱稳定性影响的分析处理

介绍了球罐安装中可能出现的球罐支柱失稳问题。对1台5000 m3球罐的基础沉降差对支柱稳定性的影响进行了计算分析,并提出了一些增强球罐支柱稳定性的措施。

托梁换柱技术在某砖混结构住宅改造中的应用

介绍了某砖混结构的住宅在旧城区改造过程中,运用托梁换柱的技术,将底层外墙拆除,改建为商铺的设计、施工等情况.

单层导洞暗挖车站桩基差异沉降计算方法研究

通过分析国内外桩基沉降计算方法及其基本原理,结合单层导洞暗挖车站的结构受力特征,提出了单层导洞暗挖车站边桩及中柱桩基的沉降计算方法;基于单排桩基础计算桩基沉降,并采用考虑桩径影响的明德林解计算桩端平面以下地基中由基桩引起的附加应力。采用该方法计算北京地铁16号线万泉河桥站的桩基差异沉降,分析不同施工工况下的沉降规律,并与现场实际监测数据进行了对比分析,结果表明理论计算值与现场沉降监测值较为接近,均能满足规范要求。

大冶铁矿同阶段崩落法转充填法开采隔离间柱合理宽度确定

为保障同阶段崩落法转充填法开采顺利过渡,过渡段处须设置竖向隔离间柱。以大冶铁矿龙洞采区-170 m同阶段崩落法转充填法梯形隔离间柱为研究对象,将其简化为变惯性矩固支梁,并以间柱的水平应变量允许值为判据,初步确定梯形隔离间柱上端的初始宽度。以梯形隔离间柱上端的初始宽度为基础,采用数值模拟方法,计算了不同梯形隔离间柱上端宽度与不同充填体灰砂比协同作用下的充填采场顶板围岩沉降量,并对不同灰砂比下梯形隔离间柱上端宽度与顶板围岩最大沉降量进行了数据拟合,由顶板围岩允许沉降值得到与不同充填体灰砂比协同匹配下的梯形隔离间柱上端的合理宽度。数值计算结果表明:与充填体灰砂比分别为1∶4、1∶6、1∶8、1∶10、1∶12协同匹配的梯形隔离间柱上端合理宽度分别为16、19、21、25、29 m。研究成果可为合理确定矿山同阶段崩落法转充填法开采过渡段隔离间柱宽度提供参考。

公路下磷矿开采位移沉降规律分析

贵州省开磷集团用沙坝矿的部分矿体位于金阳公路下,为保护公路而保留的保安矿柱矿石量约2262万t,为矿区储量的50%。采用留竖向矿柱的房柱式分层充填法开采使金阳公路的位移沉降量仅为48.5mm,为公路下矿体开采提供了一种矿石损失率小,位移沉降量小的开采方法。