摘要：为降低某铜矿充填成本,探究单因素或多因素交互作用对充填体强度的影响。实验设计24组不同配比,分析了炉渣掺量、质量浓度、灰砂比耦合作用下对充填试件单轴抗压强度的影响;将炉渣掺量、质量浓度、灰砂比分别设定为解释变量X 1、X 2、X 3,单轴抗压强度设定为Y,利用软件SPSS对实验数据进行逐步回归分析,并用响应曲面法验证回归的准确性。结果表明:炉渣掺量与试件单轴抗压强度呈正相关,灰砂比越高,强度增长幅值越大;28 d强度最大增长率达138.2%;单一元素对单轴抗压强度的影响权重依次是质量浓度、灰砂比,炉渣掺量影响不显著;两种及以上影响因素交互作用下仅炉渣掺量与灰砂比交互对强度影响非常显著;两种方法回归的方程表达式基本一致,印证了回归方程的可靠性;回归拟合度达97.76%,拟合值与实验值非常接近,可将回归方程运用于该矿山充填现场。

摘要：为研究围岩变形与锚杆相互作用关系,基于围岩变形推导出仅由围岩变形引起的巷道全长粘结型锚杆界面剪应力解析式,通过解析式分析锚杆界面剪应力影响因素,根据中性点理论,将锚杆分为两段,中性点前和中性点之后,将围岩变形以及引起围岩变形的内力以应变能的形式代入,求出锚杆中性点前剪应力解析式,基于中性点理论求出锚杆中性点后锚杆界面剪应力解析式,从而得到锚杆整个界面剪应力及轴力表达式。研究表明:1)通过锚杆界面应力解析式得到影响全长粘结型锚杆界面剪应力的因素有锚杆和锚固剂直径、弹性模量和围岩测压系数;2)水平地应力是影响围岩变形的主要因素,相关研究成果可以为锚杆支护设计提供一种理论依据。

摘要：针对大断面运输巷道变形严重难以控制的问题,以某矿山520中段回采巷道为工程背景,采取现场考察巷道变形破坏形态与松动圈声波测试,室内进行岩石物理力学参数测试以及理论计算分析。结果表明:该矿巷道围岩稳固性差,岩性复杂,矿山地质环境中等,松动圈范围为1.4~1.6 m,属于大松动圈Ⅳa类岩石。基于上述研究,针对巷道穿过不同地质环境提出“喷锚支护”和“超前支护”两种不同形式的围岩控制措施,初步确定支护参数。最后用FLAC^(3D)数值模拟软件对支护参数进行优化并验证其合理性,即喷锚支护(锚杆长度1.8 m)和超前支护(钢拱架间距0.6 m)能够较好地控制巷道围岩的变形与稳定。研究成果为该矿区巷道的支护设计提供了理论依据,也为类似工程的设计及施工提供借鉴思路。

摘要：为掌握龙滩坝8#采场矿体在开采过程中地压的变化规律,在结合现场实际情况的同时,根据开挖揭露的地质条件,采用钻孔应力计、锚杆应力计、收敛计、多点位移计和声发射对采场矿柱、顶板及巷道变形情况进行监测,得到回采过程中矿柱、顶板、巷道的受力状况。掌握采场地压的变化规律,为矿体的开采设计提供参考。

摘要：为解决大红山铁矿使用液压凿岩机开凿盲天井作业中劳动强度大、工作效率低和安全性差等问题,拟采用盲天井深孔爆破一次成井技术。对试验盲天井进行掏槽爆破试验,基于夹制作用下爆破破岩作用机理和成腔理论,对待爆区域的补偿系数进行计算,并设计了掏槽孔布置方案。现场采用导爆管雷管进行起爆,利用三维激光扫描仪对爆后槽腔进行扫描,对其面积随深度的变化规律进行了研究。结果表明:方案设计合理,起爆后待爆岩石全部抛出槽腔,断面呈莲花形,井口部位平整,井壁清晰;爆后槽腔深度达9.64 m,在近孔口0~2.5 m时,槽腔断面面积在0.3 m^(2)以上,在距孔口3 m~8.5 m之间时,槽腔断面面积在0.2 m^(2)上下波动,槽腔底部断面面积为0.04 m^(2);槽腔面积变化规律总体表现为从近孔口部位到槽腔底部,随着槽腔深度的增加,面积先逐渐减小,然后趋于某一值上下波动,最后快速下降,直至槽腔底部。试验结果为后续盲天井一次成井爆破提供了参考依据。

摘要：为了有效地降低预裂爆破振动对边坡岩体和周边建构筑物的扰动,除了关注预裂缝的减振效应外,还需对预裂孔本身的爆破参数和起爆方式进行优化。为此,采用正交试验法,选用C30混凝土为爆破对象的相似模拟材料,开展预裂孔爆破成缝过程的相似模型试验,选取不耦合系数、延期时间、最大单响药量3个因素,每个因素设置4个水平,以有效半孔率、预裂缝宽度和原岩损伤率为评价指标,通过极差与方差计算分析各因素对评价指标的敏感度,确定了本次模型试验达到最佳爆破效果的预裂孔爆破参数:不耦合系数为1.33,延期时间为12 ms,最大单响药量为1.8 g。研究结果可为现场预裂孔爆破参数选择和精确延期时间设计提供指导。

摘要：为补充RHT本构在岩石爆破中损伤分区研究方面的不足,基于岩石损伤准则与RHT本构方程建立了碎裂判定分区的计算方法,开展数值仿真与现场试验结果的对比分析,在此基础上对损伤半径计算公式进行了进一步划分与优化.研究结果表明:物质点法能很好地模拟出以变钠质熔岩为主要岩性下根据损伤临界阈值Dcr与碎裂区临界阈值Dcf所划分的碎裂区域,数值模拟结果与现场模拟拟合度高,RHT本构的碎裂判定方法具有一定的可行性;爆破漏斗各项数据随着埋深的增加呈先增加后减小的变化趋势,在埋深590mm时达到最大;不同埋深条件下,变钠质熔岩破碎区半径在近自由面位置最大,之后随着深度增加呈现下降趋势.研究成果能够在爆破数值模拟中损伤分区计算方面提供一定方法,为相关爆破工程设计提供指导.

摘要：以南加排土场高台阶排土工程为例,运用颗粒分析试验测定土体粒径分布规律,并设计不同粗粒含量的重塑土样进行室内直剪试验。结果表明,排土台阶自上而下,粒径大于5 mm的粗颗粒含量由43.2%增至95.7%,其中粒径5~60 mm的颗粒含量先增后减,且最大含量58.6%位于台阶中下部;台阶底部多为超大粒径块石并呈现为颗粒架空结构。级配组成不同的重塑土样在受剪切变形时,剪切面萌生与扩展伴随有块石的旋转、咬合与翻滚,出现塑性流动破坏。土样应变硬化与剪缩特征显著,竖向荷载愈大,硬化现象与剪缩变形愈加明显,粗粒含量增多,土样剪缩变形量减小。从排土台阶坡顶至坡底,土体黏聚力减小而内摩擦角增大。

摘要：点荷载试验是一种比较简易的测定岩石抗压强度的方法,自国际岩石力学协会建议采用以来,得到了广泛的利用。为了探究点荷载试验确定抗压强度的相关性,以某大型矿山竖井工程白云岩为研究对象,开展了大量点荷载与单轴抗压强度试验,利用正态分布对试验结果的准确性进行检验,并探讨了试件尺寸对点荷载强度标准值的影响。最后将得到的点荷载强度标准值与单轴抗压强度值进行线性拟合分析,这种拟合关系表明两者之间高度正相关。也就是说可以相互换算,换算得到的抗压强度值可以为该矿山以后的设计参数提供依据。

摘要：为评估某深竖井目前施工段围岩岩爆烈度等级,基于AHP-FUZZY理论方法并结合现场施工实际,综合考虑现有理论判据和岩爆发生机理,选取脆性系数、弹性能指数等8个评价指标预测岩爆等级,结果表明该竖井围岩无岩爆倾向性。同时结合损伤理论从岩体强度、储能能力、劣化程度等方面解释了其倾向性,其结果可为竖井现场施工和支护设计提供参考价值。