摘要：利用水射流对岩体进行预切缝是提高竖井全断面掘进机破岩效率、实现深部资源机械化开发的关键技术。针对预切缝位置及深度合理参数选取的难题,首先指出了锥面刀盘带动下滚刀破岩的工况特征,进而基于Cohesive单元方法,建立了预切缝条件下的滚刀破岩离散-连续耦合数值模型。以完整岩体为对照组,对比分析了不同预切缝距离和深度对滚刀破岩的受力特征和岩石破碎特征的影响规律。阐述了预切缝条件下,滚刀破岩时密实核形成、块状岩渣形成、Hertz裂纹扩展3个阶段性特征,指出了岩体的非对称破碎特性和不同区域岩渣的形成机制。最终从滚刀受力、破岩面积、破岩比能耗、岩渣破碎程度4个方面综合分析,确定了预切缝的最佳距离和深度取值范围。研究结果表明:预切缝可以显著减小竖井全断面掘进机滚刀破岩过程中的贯入力和侧向力。与完整岩体相比,贯入力峰值降低了44.0%~10.3%。侧向力峰值降低了35.2%~6.5%。预切缝间距及深度较小时,会限制滚刀破岩范围,同时使得破碎岩体块度更小,导致破岩比能耗增高。随着预切缝深度的增大,破岩体积先增大后趋于稳定,比能耗先减小后保持不变。最终,确定了切缝距离为70~90 mm,深度为60~80 mm时破岩效果最佳,破岩体积较无切缝时提高约1倍,破岩比能耗降低69.2%。研究结果为刀盘辅助破岩装备的设计及参数确定提供了参考。

摘要：千米竖井硬岩全断面掘进机装备与技术是实施我国向地球深部进军重大科技战略的关键,是智能化、无人化建井的基础,同时也是建井技术发展方向.为保障竖井全断面掘进机的研制,针对国内外竖井全断面掘进机均不能适用于千米级硬岩竖井的显著特点,回顾了竖井掘进机的发展历程,进一步制定了“技术需求分析—关键技术攻关—整机装备研制—工程应用”的技术攻关路线,围绕岩性原位探识、岩石高效破碎、岩渣垂直排运、岩体稳定支护、装备精准控制等方面,分析了制约千米竖井硬岩全断面掘进机装备与技术发展的2个关键科学问题、6项关键技术难题及其研究思路,并据此提出了以破岩理论研究、高效掘进与协同支护技术研究、主体装备研制、工程应用为核心的4项研究任务.在此基础上,研制了竖井全断面掘进机--“蜀畅号”,并在沿江公路通风竖井工程中进行了试用,单班(8 h)最高进尺2.4 m.最后,提出了竖井全断面掘进机发展的战略路线和技术目标,以期推动我国机械化建井迈向安全、高效、绿色、智能的新阶段.

摘要：通过北京润世中心深基坑支护工程实例,介绍了一套深基坑支护设计方案,解决了地基中含水量大,周边环境敏感,基坑支护过程中流砂流泥现象难以控制的难题。该方案采用上部土钉墙、下部预应力桩锚的支护体系,止水帷幕采用"护坡桩+长螺旋高压喷射注浆搅拌桩"的综合止水帷幕,有效解决了以上难题。通过实际监测表明,基坑位移以及沉降均满足规范及设计要求且止水效果良好。

摘要：通过长沙北辰深基坑支护工程实例,介绍了一套深基坑支护设计方案,解决了地层中含水多、基坑规模大、高承压水下锚杆施工困难及支护过程中流砂流泥现象难以控制的难题。该方案采用地下连续墙+锚杆与护坡桩+锚杆组合的顺作支护体系;止水帷幕采用"护坡桩+新型咬合桩"的综合止水帷幕,有效解决了以上难题。

摘要：针对谢一矿望峰岗井-780m中央运输石门C13段受动压影响巷道围岩破碎严重,变形量大难以保证行人安全及运输等问题,采取了锚注加固修复技术,即先以"涨壳式中空注浆锚杆+中空注浆锚索+喷射混凝土"为一次支护,后以大直径中空注浆锚索实施深孔强力锚注为二次补强加固的巷道围岩控制技术。工程应用结果表明,实施该技术后-780m中央运输石门C13段巷道围岩得到了有效控制。

摘要：端部包裹式扩体锚杆是一种通过调整预制囊袋大小,改变扩体段空间形态及几何尺寸进而满足工程中扩体锚杆设计承载能力的新型锚杆。结合实际工程介绍了一组新型锚杆的抗拔破坏试验情况,并与传统锚杆进行了对比,试验结果表明新型扩体锚杆通过高压注浆和囊袋膨压扩孔有效地解决了扩体锚固段注浆体的抗压强度低及尺寸偏小的问题,克服了传统锚杆在软弱土层中施工困难的缺点,通过调节预制囊袋的大小显著提升了扩体锚杆的抗拔承载力,现场试验成果及数据对研究新型扩体锚杆的受力机理及破坏模式提供了完整的资料,对扩体锚杆在工程实践中的推广及应用具有参考意义。

摘要：高应力构造区大断面煤巷围岩控制技术是煤矿巷道工程中亟需研究的问题之一。以峰峰集团新三矿废矸充填复杂困难煤巷为典型研究对象,综合现场调研和数值模拟分析结果得出高应力作用下大断面煤巷变形破坏特征,提出一种基于"索-拱"结构为核心的高应力煤巷围岩控制系统-锚杆索桁架,分析该支护系统基本结构,设计流程及支护预应力场分布特征,在新三矿某一置换煤巷开展工业性试验,研究结果表明,新型支护系统结构稳定,巷道围岩控制效果良好,对类似困难巷道支护具有一定的理论和实用参考价值。

摘要：在分析煤巷帮部破坏机制和加固机制的基础上,通过建立煤巷力学模型、分析支护力与莫尔圆的关系、研究帮部极限平衡区宽度及巷道耗能机制,提出强帮护顶概念设计,从理论方面对煤巷强帮支护理论进行论证。应用FLAC3D软件对煤巷进行模拟,详细分析巷道开挖引起的围岩力学响应情况,阐明帮锚杆对帮部强度的影响,从数值模拟角度对煤巷强帮支护理论进行论证。最后,煤巷强帮支护理论被成功应用于马兰、官地等矿山煤巷支护设计,在实践中取得良好效果。研究结果表明:(1)提高煤巷帮部支护强度,一方面可提高帮部对顶板的承载力,另一方面会减小帮部极限平衡区宽度和顶板广义跨度。(2)提高煤巷帮部结构体与顶板结构体的强度比值和刚度比值,有利于减少帮部结构体塑性铰的数量,使巷道结构体形成合理耗能机制,提高整体稳定性。(3)针对帮部比顶板岩体强度低的巷道,采用强帮护顶概念设计形成强帮护顶良性作用机制与合理耗能机制,以保证巷道的安全性。(4)增加煤巷帮锚杆直径、长度或增大帮锚杆布置密度,可达到有效控制围岩变形、减少极限平衡区的效果。(5)数值模拟与现场应用均表明,提高煤巷帮部的强度可以提高巷道的整体稳定性,煤巷强帮支护理论在工程实践中具有良好的适用性。

摘要：虽然CRTSⅢ型板式无砟轨道是在CRTSⅡ型板式无砟轨道的基础上进行的优化和设计,但由于轨道结构各组成部分设计上的不同,这两种轨道类型在施工上存在着诸多差异。阐述了这两种轨道类型的结构组成,并在总结施工经验的基础上,分析了这两种轨道结构的施工差异和优缺点。这对无砟轨道施工经验的借鉴和施工工艺的优化和改进具有重要意义。

摘要：社会资本是影响区域社会经济可持续发展的重要因素.研究基于入户调查资料,设计了社会资本测量体系,利用因子分析方法,测算了三峡库区社会资本存量,分析了农户社会资本特征,并分析了影响区域农户社会资本的因素.结果显示:(1)三峡库区农户社会资本总值为4.27;(2)社会凝聚力维度得分最高,集体行为维度得分最低的;(3)影响社会资本的因素不同维度存在差异性,农户家庭平均受教育程度、户主年龄、家庭收入、家庭劳动力数量、农户财富差异等因素对社会资本有显著影响.