摘要:为研究化学注浆条件下裂隙灰岩渗流特性,在MTS815多功能岩石试验机上进行裂隙灰岩和裂隙灰岩注浆体的瞬态渗流试验.对比试验结果发现注入化学浆液的裂隙灰岩渗透率明显比未注浆裂隙灰岩渗透率低,即裂隙灰岩注浆体的渗流时间更长.另一方面化学浆液配比也对渗流时间有一定的影响,进一步分析化学配比对裂隙灰岩注浆体的渗流特性的影响,发现主要体现在草酸含量上,注入浆液中的草酸含量越低,裂隙灰岩注浆体的渗透性越差.最后对注浆后M1,M2,M3试件中草酸含量和渗透率试验数据进行拟合,发现草酸含量-渗透率之间呈现指数函数关系.

摘要:为研究采动影响下工作面支承压力的变化对巷道布置以及区段煤柱宽度的影响,基于宝源矿业公司北平硐矿工程地质条件,结合UDEC模拟还原工作面开采煤层顶板断裂、来压等现象,并对工作面支承压力分布、巷道布置、煤柱宽度和煤壁片帮等进行了分析.研究结果表明,为减少应力集中现象,应合理设置区段煤柱使回采巷道布置在支承压力减压区,从而确保煤炭的高效、安全回收.

摘要:针对砌碹巷道壁后存在空洞的问题,根据伯方煤矿砌碹巷道壁后空洞窥测结果,利用FLAC3D数值分析软件,研究壁后空洞位置与大小等分布形态对砌碹巷道围岩稳定性的影响规律.结果表明:壁后空洞区域增大出现会增大巷道拱顶区域塑性破坏范围;空洞作用下,最大垂直应力出现在直墙碹体底部,最大水平应力出现在底部电缆沟下方碹体;巷道变形以两帮移近为主.研究成果可为开发砌碹巷道修复技术提供理论依据.

摘要:针对井下水力压裂过程中未考虑水头压力对煤层顶板地应力的影响,导致煤层顶底板容易被破坏的问题,以松藻矿区同华煤矿水力压裂为例,采用空心包体应力计监测压裂过程中顶板应变变化规律,根据岩石应力-应变关系及检测结果计算出压裂前后煤层顶板地应力增量的大小和方向,分析水力压裂水头压力对煤层顶板地应力的影响规律.结果表明:(1)煤岩体起裂时,顶板主应力增量达到最大值且与煤层起裂压力在数值上基本相等,以煤层起裂方向为基准,主应力的方位角与倾角均发生了相应的旋转;(2)煤层起裂后顶板主应力增量急剧减小,主应力方位角和倾角逐渐恢复至初始状态;(3)停止压裂后,顶板主应力较初始状态均有所增大,主应力方位角和倾角与初始状态基本一致,说明水力压裂能够改变煤层顶板应力状态.

摘要:分析了湖南省煤矿瓦斯地质特征、瓦斯灾害情况及抽采现状,指出了造成湖南省煤矿瓦斯抽采效果不佳的客观原因和主观原因,针对存在的问题,结合省内外先进技术和成功经验,提出相应对策与建议,供省内煤矿瓦斯防治工作者和监管监察者参考.

摘要:在无底柱分段崩落法中,现行截止品位放矿没有考虑矿岩移动空间的连续性,不利于矿产资源的合理开发与利用.以某金刚石矿为研究背景,采用颗粒流法建立数值模型,对无贫化放矿和现行截止品位放矿2种放矿方式进行对比.试验结果表明:无贫化放矿在保持矿石总回收率基本不变的情况下,可大幅降低废石混入率,放矿效果最好;对于处于开采初期的矿山,在多个分段矿岩移动空间完备的情况下,采用无贫化放矿方式最为合理.

摘要:以溁湖区间下穿既有 2 号线隧道中 MJS加固为工程背景,通过现场监测与数值模拟手段对相关数据进行对比分析,评估MJS加固的效果,结果证明MJS加固对控制地面沉降和变形效果明显,但存在随着弹性模量增大沉降减少效果逐渐降低.同时对比研究了土舱压力对下穿隧道的影响,发现土舱压力对地表变形有影响,但有 MJS桩时,其影响程度有所降低.

摘要:为了研究复杂地质条件下水下盾构隧道的施工风险管理技术,依托长沙地铁4号线跨江段盾构工程,进行工程地质、水位条件、施工范围周边环境的勘察,对此施工区间地质风险进行了详细分析,主要包括盾构机在富水圆砾层、高水压强渗透强风化砾岩层以及岩溶地层中掘进的风险,结合PC法对复杂地质条件下水下盾构隧道地质风险进行分析评估,并提出了对应的风险管理措施,最大程度的降低了风险发生的可能性.为类似地质条件下的盾构隧道施工提供施工风险管理参考.

摘要:针对既有浅埋公路隧道原位扩容方式对围岩变形影响程度问题,采用FLAC3D数值模拟软件,对既有浅埋公路隧道单侧扩容方式和均匀扩容方式对隧道围岩变形的影响进行数值模拟分析研究.研究结果表明:既有公路隧道均匀扩容方式下的顶底板收敛量大于单侧扩容方式下的顶底板收敛量,而均匀扩容方式下的两帮收敛量小于单侧扩容方式下的两帮收敛量;既有公路隧道原位扩容可导致围岩产生一定量的变形,但变形量未对隧道安全性造成明显影响.在围岩属于稳定级别时,扩容方式对围岩变形影响不明显,在施工时只需进行常规支护.

摘要:以衡阳市二环路合江套湘江盾构隧道工程为研究背景,对管片衬砌变形测量的监测方案进行了阐述,应用ANSYS有限元软件对隧道管片进行建模分析,通过不同的注浆压力对隧道管片的力学特性及管片的衬砌变形进行研究,分析结果表明:随着注浆压力的增加,管片的第一主应力、第三主应力、剪切应力也增大,但都没有超过C50混凝土的最大极限值,管片的竖向变形和水平变形都是先减小再增大,但都不是很明显.通过现场实测数据与数值模拟分析所得结果进行对比,模拟值与实测值的最大竖向位移相差0.22 mm,最大水平位移值相差0.47 mm,这说明模拟值与实测值比较接近.

摘要:煤层对比研究是煤炭资源勘探、矿井采掘过程中重要的地质工作.本文以陇东地区刘园子井田煤层为研究对象,在综合刘园子井田地质构造和沉积环境的基础上,从煤层厚度分布、煤层结构、煤层层间距、岩性岩相-沉积旋回及煤层层位、可采煤层煤质5个方面对井田内的煤层进行对比分析.结果表明:刘园子井田可采煤层皆具有向斜中心较厚,外围较薄,北部较厚,南部较薄的变化规律,多为厚-特厚煤层,煤层结构较易辨别对比,煤层层间距存在明显的差异;岩性岩相上存在上细下粗的粒度组合形式;可采煤层的煤质具有明显差异及变化规律.这对有效追踪煤层在层序地层中位置的变化情况,为陇东地区煤炭资源的勘查开发提供指导和借鉴具有重要意义.

摘要:蒙华铁路某隧道穿越岩溶发育区和断裂破碎带,地质构造极其复杂,施工建设风险大,仅靠单一的物探方法很难满足其地质灾害超前预报要求.本文提出采用TST、地质雷达和瞬变电磁法综合超前地质预报技术,对隧道掌子面前方的地质构造及异常进行探测与集成优化解译,确定不良地质体的位置、规模及其特征,确保隧道施工安全.该综合物探方法采用加权集成模式,实现了对掌子面前方围岩长中短距离联合探测,TST采用空间阵列观测方式和偏移成像方法,弥补了地质雷达和瞬变电磁法在解决围岩构造方面存在的不易判断岩体强度和破碎程度的缺陷.地质雷达利用电磁波对于水的敏感性,能很好地辨别出含水岩体,瞬变电磁法通过岩体电阻率,能识别出岩体中水的赋存状态,两者结合弥补了TST对于围岩含水性不敏感的缺陷.结果表明:采用综合物探方法能更加准确地探明隧道溶洞、裂隙与水系等不良地质体的位置与分布,为合理注浆与涌水封堵等提供了科学依据.