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建筑工程设计安全的多层次模糊综合评价 被引量：5
1
作者 苏永强 单仁亮 郭章林 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期961-964,共4页
为了客观准确地评价建筑工程设计的安全性,本文结合建筑工程设计特点,运用多层次模糊综合评价方法,提出了一种适合建筑工程设计的安全评价方案.研究结果表明,应用该方法不仅可以了解和掌握建筑工程设计的整体安全性,且能提供预防和改进... 为了客观准确地评价建筑工程设计的安全性,本文结合建筑工程设计特点,运用多层次模糊综合评价方法,提出了一种适合建筑工程设计的安全评价方案.研究结果表明,应用该方法不仅可以了解和掌握建筑工程设计的整体安全性,且能提供预防和改进措施. 展开更多
关键词 建筑工程 设计 安全 模糊综合评价
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循环荷载下粗糙节理剪切力学特性与剪切行程的关系研究
2
作者 叶思哲 张强 +3 位作者 李涛 代万里 时林坡 王红英 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第8期1653-1661,共9页
为探究粗糙节理面受循环剪切作用下力学特性的演化规律,采用自主研制的岩石节理双向动态循环剪切试验系统进行了循环剪切试验,研究不同剪切行程下粗糙节理面的剪切应力、法向位移、剪胀角的演化规律。结果表明:(1)正向剪切后的负向剪切... 为探究粗糙节理面受循环剪切作用下力学特性的演化规律,采用自主研制的岩石节理双向动态循环剪切试验系统进行了循环剪切试验,研究不同剪切行程下粗糙节理面的剪切应力、法向位移、剪胀角的演化规律。结果表明:(1)正向剪切后的负向剪切峰值随着剪切距离的增大逐渐减小,首次剪切负向峰值强度从4.13 MPa降低至2.94 MPa;(2)随着剪切行程的增加,剪切刚度不断减小并趋于稳定,正向剪切刚度均值从473.69 MPa/m降至21.37 MPa/m,负向剪切刚度均值从413.82 MPa/m下降至8.95 MPa/m;(3)剪切行程较小时,法向位移随循环次数的增加趋于稳定;剪切行程较大时,随循环次数的增加,法向位移会不断减小,但剪应力、剪胀角等参数的变化已趋于稳定,表明一定范围内的磨损作用对节理面力学性质的影响是有限的;(4)剪胀角的变化趋势与节理面形貌相关,总体上随着循环次数的增加剪胀角不断减小,最后趋于稳定。 展开更多
关键词 岩石力学 剪切试验 节理面 循环剪切 剪胀角
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采空区建筑地基适宜性及沉降变形计算工程实例分析 被引量：31
3
作者 任连伟 周桂林 +3 位作者 顿志林 何停印 杨权威 张敏霞 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第8期2922-2932,2940,共12页
基于稳定采空区场地并结合某一工程实例进行建筑地基沉降变形计算分析,并对采空区地基适宜性进行综合评判。提出一种适合于采空区地基的荷载影响深度H_(Dz)确定方法,采用概率积分法对采空区场地不同区域剩余变形进行预测,提出考虑活化... 基于稳定采空区场地并结合某一工程实例进行建筑地基沉降变形计算分析,并对采空区地基适宜性进行综合评判。提出一种适合于采空区地基的荷载影响深度H_(Dz)确定方法,采用概率积分法对采空区场地不同区域剩余变形进行预测,提出考虑活化变形、剩余变形、附加变形的采空区建筑地基沉降变形计算方法,研究结果表明:(1)建筑荷载相同时判别系数越小(0.10σ_(cz)(自重应力)、0.08σ_(cz)、0.07σ_(cz)、0.05σ_(cz)),荷载影响深度越大;判别系数相同时建筑荷载越大,荷载影响深度也随之非线性增大。(2)对于一般采空区地基,宜采用σz(附加应力)=0.10σ_(cz)判别标准确定荷载影响深度;对于复杂采空区地基,宜采用σz=0.05σ_(cz)判别标准确定荷载影响深度。(3)在常规方法上(σ_z=0.20σ_(cz))确定的荷载影响深度H_(DZ-5),对于采空区地基经对比分析,1.4H_(Dz-5)和1.8H_(Dz-5)荷载影响深度可作为一般采空区地基和复杂采空区地基工程设计参考。(4)在不引起活化变形的最高层数建筑荷载下,地表剩余变形量非常小可忽略不计,采空区建筑地基沉降变形主要是土层附加压缩变形。(5)数值模拟结果表明,采空区内边缘沉降较大、不均匀沉降明显,不宜作为建设场地;采空区中央沉降较小,没有明显不均匀沉降,宜作为建设场地。 展开更多
关键词 采空区建筑地基 荷载影响深度 沉降计算 适宜性评价
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软岩巷道顶、帮、底全支全让O型控制力学模型及工程实践 被引量：33
4
作者 高明仕 赵一超 +2 位作者 李明 曹志安 张健 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2307-2313,共7页
软弱岩体的阶段性、持续性流变,导致软岩巷道围岩深度破坏和支护失效。软岩巷道顶、帮、底三者在围岩系统稳定过程中所起的作用不同,软岩巷道围岩稳定性控制应做到整体性和协调性支护。在分析巷道顶、帮、底相互作用效应基础上,针对软... 软弱岩体的阶段性、持续性流变,导致软岩巷道围岩深度破坏和支护失效。软岩巷道顶、帮、底三者在围岩系统稳定过程中所起的作用不同,软岩巷道围岩稳定性控制应做到整体性和协调性支护。在分析巷道顶、帮、底相互作用效应基础上,针对软岩巷道强流变四周均表现出大变形的破坏特征,提出了全断面、全支全让O型封闭控制的支护原理。该原理强调,开挖初期就应对软岩巷道顶、帮、底全断面进行强力支护,同时全断面又适时让压,在高阻支护力作用下又能适当释放围岩应力,达到对软岩巷道的整体性和协调性控制。通过力学模型对软岩巷道围岩塑性区范围和表面位移与支护力的作用关系进行了分析计算,得出巷道围岩变形破坏与支护力呈负相关关系。工程实践表明,采用该支护原理有效控制了深部软岩巷道的大变形。研究成果对类似工程实践具有一定的参考借鉴价值。 展开更多
关键词 软岩巷道 顶 帮 底相互作用效应 全支全让 O型控制 工程实践
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源自工程实践的材料力学创新实验教学探索 被引量：10
5
作者 张志镇 杨玉贵 +2 位作者 高亚楠 彭维红 刘春 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2016年第10期188-192,共5页
针对材料力学教学与工程实践脱节的问题,从瓦斯抽采护孔管选型工程实践中,提炼出PVC、PE、PPR管材无孔和有孔试件的轴向拉伸、压缩和扭转实验,可获得各种试件的基本力学性质,并与材料力学课程内容有机结合,从构件的强度和刚度出发,提出... 针对材料力学教学与工程实践脱节的问题,从瓦斯抽采护孔管选型工程实践中,提炼出PVC、PE、PPR管材无孔和有孔试件的轴向拉伸、压缩和扭转实验,可获得各种试件的基本力学性质,并与材料力学课程内容有机结合,从构件的强度和刚度出发,提出具体的工程建议方案。这种"工程—实验—理论—工程"一体化的教学方案,使学生对材料力学知识产生更深入的整体性理解和掌握,培养了学生分析和解决工程问题的能力。 展开更多
关键词 工程实践 材料力学 实验教学 教学改革 瓦斯抽采
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建筑环境与设备工程专业综合创新型实验平台的建设 被引量：8
6
作者 张东海 黄炜 +2 位作者 黄建恩 高蓬辉 张建功 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2014年第6期193-196,203,共5页
实验教学对于学生实践动手能力、创新意识的培养具有重要作用。以突出实践和创新能力培养,服务人才培养和学科建设的总体思路,建设了建环专业综合设计和特色创新型高水平服务平台。综合设计型实验贴近工程实际,强调内容的工程背景性。... 实验教学对于学生实践动手能力、创新意识的培养具有重要作用。以突出实践和创新能力培养,服务人才培养和学科建设的总体思路,建设了建环专业综合设计和特色创新型高水平服务平台。综合设计型实验贴近工程实际,强调内容的工程背景性。特色探索型实验来源于科研实际,紧跟科技发展主流,充分彰显矿业学科特色和优势。综合设计和特色创新型高水平服务平台在人才培养、师资队伍建设和专业建设中发挥了重要作用,取得良好效果。 展开更多
关键词 实验教学改革 综合设计实验台 特色创新实验台
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杭州地铁冻结工程冻土力学特性试验研究 被引量：5
7
作者 王星童 赵维刚 《隧道建设》 2011年第3期315-319,共5页
为保证冻结工程及隧道施工的顺利进行,以杭州地铁1号线滨江站至富春路站区间盾构过江隧道联络通道为例,对冻土体无侧限抗压、抗弯强度以及破坏挠度等进行试验研究。根据试验数据分析并结合理论计算可得到以下结论:在-10℃下各土层无侧... 为保证冻结工程及隧道施工的顺利进行,以杭州地铁1号线滨江站至富春路站区间盾构过江隧道联络通道为例,对冻土体无侧限抗压、抗弯强度以及破坏挠度等进行试验研究。根据试验数据分析并结合理论计算可得到以下结论:在-10℃下各土层无侧限抗压强度为2.9～5.9 MPa,强度得到大幅度提高;破坏应变以及破坏挠度满足施工要求;相比之下冻结粉砂的抗压强度最大,淤泥质粉质黏土破坏应变较其他层土大;圆砾和粉砂的抗弯强度增幅明显,达到8 MPa以上,淤泥质粉质黏土和粉质黏土的冻土抗弯强度可以增强到4.0～5.5 MPa;淤泥质粉质黏土、粉质黏土和粉砂的破坏挠度相当,冻结圆砾土的挠度最小。 展开更多
关键词 杭州地铁 冻土 冻土强度 土工试验 力学特性
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地下工程对地面既有高层建筑影响的数值分析 被引量：3
8
作者 梁晓丹 宋宏伟 刘刚 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2006年第1期48-50,共3页
地下工程开挖引起的附近地面沉降会给建筑物带来不利的影响,影响了建筑物的安全使用。文中首先分析了地下工程开挖引起建筑物破坏的力学机理,然后用数值模拟研究分析了由于地下工程开挖在建筑物内部产生的附加应力和裂缝,最后提出了减... 地下工程开挖引起的附近地面沉降会给建筑物带来不利的影响,影响了建筑物的安全使用。文中首先分析了地下工程开挖引起建筑物破坏的力学机理,然后用数值模拟研究分析了由于地下工程开挖在建筑物内部产生的附加应力和裂缝,最后提出了减少地下工程开挖对建筑影响的相应措施。 展开更多
关键词 地下工程 地面沉降 高层建筑
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不同应力路径下层理煤体力学特性试验研究 被引量：10
9
作者 范浩 王磊 王连国 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期385-395,共11页
为探究不同应力路径下层理煤体力学特性和破坏特征,利用MTS816岩石力学试验系统对0°、30°、45°、60°和90°层理倾角煤样开展了常规三轴加载、增轴压卸围压和恒轴压卸围压应力路径下的力学试验,分析了应力路径... 为探究不同应力路径下层理煤体力学特性和破坏特征,利用MTS816岩石力学试验系统对0°、30°、45°、60°和90°层理倾角煤样开展了常规三轴加载、增轴压卸围压和恒轴压卸围压应力路径下的力学试验,分析了应力路径和层理倾角对煤样强度、变形及破坏特征的影响规律。研究结果表明:(1)常规三轴加载条件下煤样在达到峰值强度前,应力-应变曲线呈近线性关系,达到峰值强度后,应力-应变曲线迅速跌落;增轴压卸围压条件下,随着卸荷比的增加,轴向应变增量比呈线性增加趋势,而环向应变增量比和体积应变增量比呈低速增长-急剧增长-平稳增长的三阶段变化特征;恒轴压卸围压条件下,轴向应变增量比、环向应变增量比和体积应变增量比均呈低速增长-急剧增长的两阶段变化特征。(2)随着层理倾角的增加,不同应力路径下煤样峰值强度和轴向峰值应变均呈先减小后增大的V型变化趋势,在0°时达到最大值,在60°时达到最小值。(3)随着卸荷比的增大,煤样变形模量先平缓后迅速劣化,泊松比先缓慢增加后呈指数形式增加,临界卸荷比随层理倾角的增大先增加后减小;当层理倾角相同时,增轴压卸围压条件下的临界卸荷比低于恒轴压卸围压。(4)常规三轴加载条件下煤样发生脆性剪切破坏,增轴压卸围压和恒轴压卸围压条件下煤样呈张拉-剪切混合破坏模式,当层理倾角为60°时,煤样主剪切破裂面角度与层理倾角几乎一致。 展开更多
关键词 应力路径 层理煤体 力学特性 破坏特征 卸荷比
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土性对工程泥浆固化强度影响规律及微观机理 被引量：4
10
作者 卞夏 叶迎春 +4 位作者 刘凯 李晓昭 樊朱益 郭光泽 张伟 《地球学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期123-130,共8页
本文开展了一系列不同液限高分子吸水树脂固化工程泥浆无侧限抗压强度试验,探讨了泥浆土液限对固化效率的影响规律,对比研究了掺入高岭土对泥浆固化强度的改进程度,最后基于XRD和SEM试验揭示了液限和高岭土对固化泥浆强度影响的微观机... 本文开展了一系列不同液限高分子吸水树脂固化工程泥浆无侧限抗压强度试验,探讨了泥浆土液限对固化效率的影响规律,对比研究了掺入高岭土对泥浆固化强度的改进程度,最后基于XRD和SEM试验揭示了液限和高岭土对固化泥浆强度影响的微观机理。结果表明:随着泥浆土液限的增大,固化泥浆土强度逐渐降低,固化效率随着泥浆土液限增大显著衰减,当液限增加10%,固化泥浆土强度qu平均减少48.2%。然而高岭土的掺入则显著提升了固化泥浆土的强度,并且强度增长率随着龄期逐渐增大,对于龄期为90天时,增加40%高岭土能够提升固化泥浆土强度qu 1.17倍。微观结构试验表明泥浆土液限变化对水化产物产量的影响较小,固化泥浆土强度随泥浆土液限减小主要是由于固化泥浆土孔隙随着泥浆土液限增大而增多,使得微观结构松散从而导致强度降低。高岭土的掺入则显著提升了固化泥浆土的水化产物产量,增强了固化泥浆土胶结强度,从而提升了固化泥浆土强度。因此,在实际工程中,一方面可以通过调配泥浆土液限来提高固化效率;另一方面可以通过掺入高岭土或者一些高岭土基废弃物(如高岭土尾矿)来提高固化强度,实现“以废制废”绿色环保的理念。 展开更多
关键词 高分子吸水树脂 液限 高岭土 微观机理 无侧限抗压强度
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TA2/AZ31B/2024Al爆炸焊接复合板界面微观结构特征及其动态力学性能 被引量：4
11
作者 梁汉良 罗宁 +2 位作者 陈彦龙 芮天安 潘玉龙 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期139-156,共18页
运用平行法爆炸焊接工艺,开展了TA2/AZ31B/2024Al多层轻质金属板材爆炸焊接实验。通过扫描电镜、电子背散射衍射、分离式霍普金森压杆及三维轮廓扫描等测试技术,对多层爆炸焊接复合板界面微观结构特征、材料物相变化规律、复合板材动态... 运用平行法爆炸焊接工艺,开展了TA2/AZ31B/2024Al多层轻质金属板材爆炸焊接实验。通过扫描电镜、电子背散射衍射、分离式霍普金森压杆及三维轮廓扫描等测试技术,对多层爆炸焊接复合板界面微观结构特征、材料物相变化规律、复合板材动态力学性能及材料冲击断口特征开展了系统研究。研究结果表明:焊后多层轻质金属复合板的4个焊接界面均呈现出爆炸焊接特有的波形结构特征,结合界面处无明显缺陷,总体焊接质量良好。结合界面处晶粒发生细化并形成细晶区,1060Al过渡层内晶粒组织由于强塑性变形呈现典型的拉长层状晶粒特征,4个结合界面处均出现明显的变形织构与再结晶织构特征。沿X方向的试样最大动态抗压强度达605 MPa,分层断口界面三维形貌呈现近似水面波纹的独特结构特征。沿Z方向的试样最大动态抗压强度达390 MPa,断口界面三维形貌呈现明显的纤维状韧性断裂特征。 展开更多
关键词 轻质金属 多层复合板 爆炸焊接 界面微观结构 动态力学性能
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高温煤岩液氮冷却后巴西劈裂破坏及声发射演化特征 被引量：1
12
作者 薛熠 张家辉 +5 位作者 刘嘉 时旭阳 蔡承政 张志镇 高峰 张云 《工程科学与技术》 北大核心 2025年第1期177-188,共12页
采用压裂技术提升煤层气储层渗透性是强化煤层气开发的重要途径。对于深部高温煤层气储层,液氮压裂技术通过在煤层中注入低温液氮形成显著热应力,基于冷冲击作用可实现对煤层气储层的致裂增渗。为研究液氮作用对高温煤岩的力学特性及损... 采用压裂技术提升煤层气储层渗透性是强化煤层气开发的重要途径。对于深部高温煤层气储层,液氮压裂技术通过在煤层中注入低温液氮形成显著热应力,基于冷冲击作用可实现对煤层气储层的致裂增渗。为研究液氮作用对高温煤岩的力学特性及损伤破裂特征的影响机制,对加热至不同温度条件下的煤样进行液氮冷却处理,通过波速测试和巴西劈裂测试,研究液氮对高温煤样波速、强度、声发射和裂纹演化等特征及破裂模式的影响机制。结果表明:高温煤样在液氮冷却作用后,力学性能出现了显著劣化,P波波速降低,超声频率分化严重,主频由51.10 kHz降至40.88 kHz。煤样逐渐由脆性破坏向延性破坏转变,巴西劈裂模量和脆性指数降幅最高分别为67%和75%。在巴西劈裂荷载下,煤样内部声发射信号均表现为低RA值、高AF值;煤样内部破坏形式主要为拉伸破坏,其次为剪切破坏。随着煤样初始温度的增加,煤样断裂面上形成多个起伏区域,3维形貌扫描的最大波峰与最大波谷高度差最高可达37.60 mm。液氮冷却诱导的微裂隙交叉扩展形成复杂的裂纹网络,进而导致局部失效区域的形成和煤样断裂面复杂化。表观裂纹分形维数在初始加热温度为100℃时达到最大值,由初始20℃时的0.50增加到1.83。研究结果可为深部高温煤层液氮压裂设计提供理论参考。 展开更多
关键词 液氮 煤岩 热应力 巴西劈裂 损伤
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基于正态云模型的深埋地下工程岩爆烈度分级预测研究 被引量：83
13
作者 王迎超 靖洪文 +2 位作者 张强 蔚立元 徐智敏 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1189-1194,共6页
岩爆是深埋地下工程开挖建设过程中常见的工程地质灾害,对其发生的可能性及其烈度分级预测一直是岩石地下工程的世界性难题。针对岩爆烈度评估过程中存在的模糊性和随机性问题,建立了基于德尔菲法和正态云的综合评判模型。在系统分析影... 岩爆是深埋地下工程开挖建设过程中常见的工程地质灾害,对其发生的可能性及其烈度分级预测一直是岩石地下工程的世界性难题。针对岩爆烈度评估过程中存在的模糊性和随机性问题,建立了基于德尔菲法和正态云的综合评判模型。在系统分析影响岩爆发生的相关因素的基础上,选取岩石单轴抗压强度与抗拉强度比σc/σt、切向应力与岩石单轴抗压强度比σθ/σc、岩石脆性指数Is和弹性变形能指数Wet构建评价指标体系,通过德尔菲科学方法确定其权重系数。基于云模型理论计算各评价因子隶属于岩爆级别的云数字特征,生成正态云滴,实现了岩爆烈度与评价指标值之间的不确定映射,保留了评估过程中的随机性。最后,利用国内外典型岩爆工程实例对所建模型进行检验,其判别结果与实际岩爆等级相符,且准确率高于功效系数法和集对分析理论,表明采用云模型对岩爆烈度进行预测是可行的、有效的。该模型具有较高的准确性和可靠性,能满足工程应用需要,在深埋地下工程岩爆预测中具有良好的工程应用前景。 展开更多
关键词 岩爆 深埋地下工程 云模型 确定度 德尔菲法
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断续裂隙类岩石材料三轴压缩力学特性试验研究 被引量：45
14
作者 黄彦华 杨圣奇 +2 位作者 鞠杨 周小平 高峰 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1212-1220,共9页
研究三向应力作用下裂隙对岩石力学特性的影响对于确保裂隙岩体工程稳定具有重要的实践意义。通过配制含两条不平行张开贯穿型裂隙类砂岩试样,采用MTS815.02岩石力学伺服试验机进行不同围压下常规三轴压缩试验。基于试验结果,详细分析... 研究三向应力作用下裂隙对岩石力学特性的影响对于确保裂隙岩体工程稳定具有重要的实践意义。通过配制含两条不平行张开贯穿型裂隙类砂岩试样,采用MTS815.02岩石力学伺服试验机进行不同围压下常规三轴压缩试验。基于试验结果,详细分析了完整及断续不平行双裂隙类岩石材料的应力–应变曲线、强度和变形参数以及破裂模式。研究结果表明:1断续裂隙岩样应力–应变曲线呈现多台阶式软化,部分曲线出现双峰值现象;2完整及断续裂隙岩样峰值强度、裂纹损伤阈值和峰值应变均随着围压的增大呈线性增大。完整岩样峰值强度对围压的敏感程度最高,而断续裂隙岩样中由倾角45°,30°和60°依次减小;3断续裂隙岩样宏观破裂模式受裂隙倾角和围压的共同作用。当围压较小时,破裂形态受裂隙倾角的影响较大;当围压增大到一定程度后,裂隙倾角的影响逐渐减弱,围压的作用开始显现,岩样最终呈剪切破坏模式。 展开更多
关键词 岩石力学 不平行双裂隙 强度特征 破裂模式 围压
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高温后花岗岩力学性质及微孔隙结构特征研究 被引量：57
15
作者 徐小丽 高峰 +1 位作者 沈晓明 金春花 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1752-1758,共7页
采用MTS815液压伺服试验系统及9310型微孔结构分析仪对花岗岩在温度作用下(常温～1300℃)的宏观力学性质及微孔隙结构特征进行了较为系统的研究。结果表明:①在800℃之前,岩样力学性质变化规律不明显;超过800℃,岩样强度迅速劣化;达到1... 采用MTS815液压伺服试验系统及9310型微孔结构分析仪对花岗岩在温度作用下(常温～1300℃)的宏观力学性质及微孔隙结构特征进行了较为系统的研究。结果表明:①在800℃之前,岩样力学性质变化规律不明显;超过800℃,岩样强度迅速劣化;达到1200℃,岩样基本失去了承载能力。②岩样孔隙率随温度升高而增大,孔隙率的阀值温度在800℃左右,与岩样在该温度点强度突然降低相一致。③岩样孔隙率较小,但连通性好,在阶段进汞曲线上显示为不同宽度微裂隙并存的特征,累计进汞曲线呈台阶状,温度超过800℃,超微孔逐渐向微孔隙转化,岩样连通性增强。④岩样孔隙分布分形维数随温度的升高反而降低。在高温作用下,岩样中的热损伤由初始非规则的裂隙结构逐渐向均匀化的孔穴结构转化,非均匀性弱化是导致岩样孔隙分布分形维数降低的根本原因。 展开更多
关键词 花岗岩 温度载荷 力学性质 孔隙率 分形维数
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水化学与冻融循环共同作用下砂岩细观损伤与力学性能劣化试验研究 被引量：36
16
作者 俞缙 张欣 +3 位作者 蔡燕燕 刘士雨 涂兵雄 傅国锋 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期455-464,共10页
为研究水化学与冻融循环共同作用下岩石的细观结构损伤及力学性能劣化特征,分别对经酸性、中性和碱性水化学溶液浸泡和冻融循环处理后的砂岩进行核磁共振测试和单轴压缩试验,分析砂岩孔隙度和力学参数的变化规律,结果显示:随水化学溶液... 为研究水化学与冻融循环共同作用下岩石的细观结构损伤及力学性能劣化特征,分别对经酸性、中性和碱性水化学溶液浸泡和冻融循环处理后的砂岩进行核磁共振测试和单轴压缩试验,分析砂岩孔隙度和力学参数的变化规律,结果显示:随水化学溶液浸泡时间的增加,砂岩强度和弹性模量均有所降低,且酸性溶液下的降幅最大。随水化学溶液冻融循环次数的增加,砂岩强度和弹性模量均有明显降低,且中性溶液冻融循环下的降幅最大;水化学溶液浸泡对砂岩小孔径孔隙度分量影响不大,而水化学溶液冻融循环对其影响显著,且不同溶液下小孔径孔隙度分量增幅较接近;水化学溶液浸泡与水化学溶液冻融循环对砂岩大孔径孔隙度分量的影响均较显著,单纯浸泡下酸性溶液增幅最大,冻融循环下中性溶液增幅最大;水化学溶液冻融循环条件下砂岩小孔径孔隙细观结构以受冻胀损伤为主,大孔径孔隙则受化学腐蚀和冻胀损伤的共同作用,在孔隙度上综合表现为冻胀与腐蚀的叠加效应,且在砂岩大孔径孔隙细观结构上,酸、碱腐蚀对其与冻胀作用的叠加效应有一定抑制作用;砂岩初始裂隙体变与核磁孔隙度变化率相关性良好。 展开更多
关键词 砂岩 水化学腐蚀 冻融循环 共同作用 细观损伤 力学性能劣化
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煤矿“采选充+X”绿色化开采技术体系与工程实践 被引量：75
17
作者 张吉雄 张强 +3 位作者 巨峰 周楠 李猛 张卫清 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期64-73,共10页
煤炭接续资源多在深部和优质资源多在西部并存的现状使得深部与西部开采成为煤炭资源开发的新常态,绿色矿山建设、绿色矿业发展与绿色化开采推进已势在必行。本文提出了煤炭资源"采选充+X"绿色化开采技术构想,即直接在井下构... 煤炭接续资源多在深部和优质资源多在西部并存的现状使得深部与西部开采成为煤炭资源开发的新常态,绿色矿山建设、绿色矿业发展与绿色化开采推进已势在必行。本文提出了煤炭资源"采选充+X"绿色化开采技术构想,即直接在井下构建煤炭开采、煤矸分选、矸石充填与"岩层移动主动控制、沿空留巷、瓦斯抽采、灾害防治、保水开采"一体化生产系统,形成了煤炭"采选充+X"(控、留、抽、防、保)协同生产模式;明确了"采选充+X"绿色化开采技术的内涵与技术框架,阐述了"采选充+X"的四代演化历程,分析了其践行绿色化的技术优势,给出了科学化的工程设计方法;阐述了5类典型"采选充+X"技术对应的技术原理、工程需求、设计流程与方法、关键技术及工艺装备等。工程实践分别证明了采选充+控、采选充+留、采选充+抽等"采选充+X"技术具有的显著技术优势与工程示范效应。未来"采选充+X"绿色化开采将延伸采选充+处、采选充+智、采选充+调、采选充+协等技术模式。整体形成的"采选充+X"技术体系,可为实现煤炭及伴生资源绿色化开采提供有力的技术支持。 展开更多
关键词 煤及伴生资源 绿色化开采 煤矸分选 采选充+ 充填开采
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爆炸应力波作用下分支裂纹动态力学特性试验 被引量：20
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作者 李清 张茜 +2 位作者 李晟源 谢建文 孟宁宁 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期3026-3032,共7页
应用爆炸加载的透射式动焦散线测试系统,分析了平板中预制贯通裂纹在爆炸应力波作用下端部衍生分支裂纹及爆炸主裂纹的扩展规律。预制贯通裂纹面在压缩应力波及反射拉伸波作用下表现出明显的张开和闭合交替变化,预制贯通裂纹减弱了爆炸... 应用爆炸加载的透射式动焦散线测试系统,分析了平板中预制贯通裂纹在爆炸应力波作用下端部衍生分支裂纹及爆炸主裂纹的扩展规律。预制贯通裂纹面在压缩应力波及反射拉伸波作用下表现出明显的张开和闭合交替变化,预制贯通裂纹减弱了爆炸主裂纹的动态扩展行为,爆炸主裂纹难以穿过预制贯通裂纹继续扩展。分支裂纹是爆炸应力波在预制贯通裂纹端部衍射效应形成应力集中而衍生、起裂、扩展,其开裂角与预制贯通裂纹、爆炸应力波入射角密切相关,分支裂纹尖端沿着最大能量释放率方向起裂,逐渐平行于最大主应力的方向稳定扩展,中后期扩展多表现为复合型断裂。爆炸分支裂纹的动态应力强度因子、扩展速度低于爆炸主裂纹,获得了分支裂纹起裂韧度为0.50～0.65 MN/m3/2、止裂韧度为0.25～0.35 MN/m3/2。 展开更多
关键词 爆炸力学 爆炸应力波 预制贯通裂纹 爆炸主裂纹 分支裂纹 动焦散线
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水土作用模式对残积红粘土力学性质的影响分析 被引量：37
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作者 王洋 汤连生 +1 位作者 高全臣 廖化荣 《中山大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期128-132,共5页
研究了残积红粘土特殊的物理化学性质及结构特征,通过试验分析了在含水量变化模式、水化学作用模式、干湿交替作用模式和渗流作用模式下红粘土力学性质的变异性,得出以下结论:①含水量的变化对红粘土的粘聚力(c)和内摩擦角(φ)值都有影... 研究了残积红粘土特殊的物理化学性质及结构特征,通过试验分析了在含水量变化模式、水化学作用模式、干湿交替作用模式和渗流作用模式下红粘土力学性质的变异性,得出以下结论:①含水量的变化对红粘土的粘聚力(c)和内摩擦角(φ)值都有影响,且对c值的影响远大于对φ值的影响;②红粘土的力学性质随着周围环境的变化而发生变异,其c、φ值和pH值呈良好线性关系,酸性水溶液使红粘土强度提高,碱性水溶液使红粘土的强度降低;③在干湿交替作用下,红粘土的结构性得到一定程度的破坏,主要受围压及侧向应力的影响;④渗流作用可以影响土体强度,红粘土在干湿交替作用后出现了裂缝,裂缝的发育增强了渗流作用对土体强度的影响程度。 展开更多
关键词 水土作用模式 残积红粘土 力学性质 试验研究
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我国煤与瓦斯共采:理论、技术与工程 被引量：252
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作者 谢和平 周宏伟 +1 位作者 薛东杰 高峰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1391-1397,共7页
针对我国煤层低渗透、强吸附的特点,系统分析总结了我国煤与瓦斯共采基础理论与关键技术的研究现状与最新进展。在基础理论研究方面,着重阐释了采动力学及瓦斯增透理论的定量评价理论体系;在关键技术研究方面,重点介绍了卸压开采抽采瓦... 针对我国煤层低渗透、强吸附的特点,系统分析总结了我国煤与瓦斯共采基础理论与关键技术的研究现状与最新进展。在基础理论研究方面,着重阐释了采动力学及瓦斯增透理论的定量评价理论体系;在关键技术研究方面,重点介绍了卸压开采抽采瓦斯技术体系、全方位立体式抽采瓦斯技术体系、深部薄厚煤层瓦斯抽采技术体系的技术组成与最新科研进展。进一步指出了建立煤与瓦斯共采理论体系所面临的难题与挑战,展望了煤与瓦斯共采未来的发展方向。 展开更多
关键词 煤与瓦斯共采 基础理论 工程技术 最新进展
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