摘要：岩石的物理力学特性随埋藏深度增大会发生变化。本文以云南某矿山900~1200 m深度范围内4个不同埋藏深度的矿体上下盘围岩(灰质白云岩)为研究对象,开展了不同含水条件下(自然状态和饱水状态)的单轴压缩和巴西劈裂试验,探明深部岩石力学基本物理力学特性随埋深的变化规律。研究结果表明:在研究的深度范围内,岩石基本物理成分组成及结构相似,随着岩石埋藏深度的增加,岩石试样的密度、纵波波速、单轴抗压强度、抗拉强度和弹性模量等均略微增大,而泊松比呈先增大后减小的趋势。含水条件对岩石的力学特性影响显著,不同埋藏深度的岩石试样进行饱水处理后其抗压强度、抗拉强度和弹性模量均明显减小,泊松比显著增大,其中岩石单轴抗压强度对水的敏感性高于其他参数对水的敏感性,各参数对水的敏感性排序为:抗压强度>弹性模量>泊松比>抗拉强度。本研究很好地揭示了深部矿山不同埋藏深度围岩的拉压力学特性变化规律。

摘要：充填体材料的强度及充填体料浆的浓度、流动性和阻力坡降等是矿山充填体系统设计的关键指标,事关矿山的充填质量及矿山生产安全。为了保证矿山安全生产和降低矿山充填成本,针对奥尔托喀讷什锰矿矿山现状,选取了风化较少的青黑色废石和风化较多的土黄色废石,分别开展了材料基本物化性质试验、充填料胶结强度配比优化试验研究、充填料浆流变参数及输送性能研究等一系列试验。研究了不同粗骨料、水灰比、养护时间及料浆浓度对粗骨料胶结充填体单轴抗压强度、塌落度及充填体料浆流动性的影响,并进一步对粗骨料胶结充填体物料配比进行了优化。实验结果表明:当粗料为全粒径≤10 mm混合废石、灰砂比为1∶4时,充填体试块强度最大,料浆不易堵管或大量堆积于管道中;料浆浓度保持在82%~80%时,充填料浆的和易性和流动性较好;充填体料浆流速随浓度的下降快速上升,静料柱高也显著下降。

摘要：云南会泽铅锌矿一超深竖井建设面临高地应力、高渗透水压等工程难题,为确定该深部竖井井壁最佳配比的钢纤维混凝土支护方案,利用矿山现场砂、石、水泥等材料制作10种不同钢纤维掺量的混凝土试样,经过14 d标准养护后开展单轴压缩、劈裂拉伸、四点弯曲等试验。结合钢纤维混凝土强度测试结果和现场工况,选取抗拉强度、人工劳动成本等8项评价指标作为模型的判别指标,分别选取可拓层次分析法、改进熵权法对评价指标进行赋权,基于博弈论组合赋权构建综合评价模型。利用评价模型计算10种SFRC支护方案的相对贴合度,最终优选出方案T2-30(长纤维掺量40 kg/m^(3),中长纤维掺量5 kg/m^(3),短纤维掺量10 kg/m^(3))SFRC支护作为超深竖井井壁最佳支护方案。现场应用表明:SFRC支护对深部竖井井壁的支护效果良好,对竖井井壁完整性与井筒稳定性控制效果明显优于先前的单掺钢纤维混凝土支护方案。