围岩强度

摘要： 以淮南矿区丁集矿西三采区地质条件为背景,采用FLAC3D计算软件对深井软岩巷道全长锚固支护条件下围岩稳定性进行模拟计算,获得不同围岩应力和支护强度作用下巷道围岩稳定性影响规律。得知,随着围岩应力环境增大,巷道顶帮下沉量和底板底鼓量增大,巷道顶底板变形位围岩移量变化趋势与巷道两帮变形趋势基本一致,在10 MPa围岩环境中,锚杆支护排距以800 mm×800 mm较优。研究结果可为深埋回采巷道锚杆支护的设计与施工提供了一定的参考。

摘要： 黄土隧道围岩在地下水作用下强度劣化严重,且机理复杂,其对隧道施工及运营安全造成了严重影响。为全面揭示其劣化机理,选取高精度μCT扫描系统作为研究手段,对不同含水量黄土试样在不同浸水条件下的细观结构进行研究,分析其表观结构、孔隙度的变化规律。研究结果表明:黄土试样含水量较低时细观结构受地下水影响较小,结构性保持较好,但随着含水量的增大,孔隙结构发生明显变化,强度衰减严重;黄土在地下水作用下孔隙度呈现明显的阶段性变化规律。研究成果可为黄土隧道施工及运营养护技术提供理论指导。

摘要： 为掌握新元矿9^(#)煤层地应力分布及围岩强度情况,根据9^(#)煤层赋存情况及具体地质条件,设置3个测点分别采用水力压裂法、探测仪器进行地应力、围岩强度等地质力学参数测试。分析实测结果得出:9^(#)煤层地应力属于中高等应力值区,地应力以自重应力为主,最大水平应力方向近东西向,煤层顶板上方10 m岩层为炭质泥岩和砂质泥岩,9^(#)煤层、炭质泥岩和砂质泥岩的强度分别为13.87 MPa、23.37 MPa和53.51 MPa,煤层强度相对偏低,顶板岩层强度低、裂隙发育,应加强9^(#)煤层回采巷道巷帮煤岩体的控制。

摘要： 针对元甲煤矿20101回采巷道底鼓严重破坏问题,通过对巷道底板围岩的矿物成分分析及物理力学强度测试,发现底板岩层中黏土矿物成分较多,易膨胀、软化,且底板围岩整体强度较差,是造成巷道底鼓严重的主要原因。根据元甲煤矿的工程地质条件,提出了打卸压槽的方案控制底鼓,利用FLAC3D数值模拟软件,研究了不同切槽深度下的巷道围岩应力分布及位移情况,确定出20101运输顺槽切槽卸压深度为2 m。现场工业实践结果表明,该方案有效控制了巷道底鼓,取得了良好的经济效益。

摘要： 为保障8106工作面回采巷道围岩的稳定,采用现场测试的方式进行围岩强度的分析,根据分析结果得出巷道顶板强度变化起伏较大,岩层厚度和岩性变化较大,巷帮整体强度较低;基于围岩强度测试结果,结合巷道特征确定支护原则,设计巷道顶板和两帮分别采用全锚索和锚杆+短锚索支护,巷道掘进期间进行矿压监测分析。结果表明:支护方案实施后,巷道掘进期间,锚杆索受力正常,围岩处于稳定状态。

摘要： 针对黄土隧道围岩强度低、自承载力弱、开挖变形大的问题,基于数值模拟法对黄土隧道施工过程模拟仿真,得到隧道围岩开挖溶洞的位移变形特征和应力变化,并给出相应的隧道变形沉降控制措施.研究结果表明:隧道开挖过程中,掌子面上部围岩形成一个U形的整体沉降区,由隧道表面延伸到拱脚处,边界接近垂直.隧道开挖对围岩影响集中在隧道中线35 m范围,掌子面前方20 m内,其中在隧道中线20 m,掌子面前方6 m沉降值达到总沉降的24％ ～45％,沉降集中在掌子面至初支护封闭阶段.实际工程中,可通过加强拱脚强度、提高初期支护和超前支护、减少封闭距离来有效控制围岩沉降变形.

摘要： 针对干河矿1-209A工作面邻空高动压巷道掘进速度慢、支护成本高和围岩控制困难等问题,结合邻近工作面巷道矿压显现情况和围岩地质力学测试结果,提出采用高预应力树脂加长锚固锚网索联合支护系统.现场实测结果表明:支护后1-209A2巷工作面两帮和顶底板位移量最大值分别为118.15 mm和196.41 mm,巷道围岩控制效果显著.

摘要： 在进行掘进的过程中,盘形滚刀是进行掘进的重要工具,岩层的性质不同,对于滚刀的掘进效果也具有不同的影响.依据岩层的围压及强度不同,对其掘进的效果进行分析.结果表明,随着围压的增加,侧向的裂纹占比增加显著,但在围压达到一定数值后,侧向裂纹的占比变化不大;围岩的强度越大,进行破碎所需要的载荷越大.

摘要： 针对深部巷道支护难题,近年来锚注联合支护已在该类巷道支护中取得成效。本文从深部岩巷道围岩破坏特征出发,通过锚注支护作用分析,结合室内实验和现场监测,发现采用锚注支护能够明显提高深部巷道围岩强度。

摘要： 文章利用新疆某输水工程SSⅡ标TBM1-2施工段连续皮带机实测驱动转速,综合分析TBM渣料特征与出渣速度的关系,并作驱动转速与围岩强度、日进尺等掘进效率参数拟合研究,其成果可为后续TBM施工提供参考.研究表明,TBM渣料结构、均匀性以及连续性状况影响皮带机出渣速度,驱动转速与日进尺之间呈线性关系并且相关度较高,与围岩强度相关度一般.

摘要： 为研究深部巷道破裂围岩强度衰减规律,设计了模拟巷道破裂区应力演化规律的应力路径,采用MTS815岩石力学伺服试验机对完整的泥质砂岩试样进行加卸载,得到不同损伤程度的初始损伤岩样,通过单一岩样逐级围压加载路径法对初始损伤岩样在不同围压下的三轴强度特性进行了试验研究.采用卸载点的应力减低比Dσ、体积膨胀比Dv作为损伤变量,分别建立了损伤岩样峰值强度及强度参数与二者的函数关系,研究成果表明初始损伤岩样的峰值强度、粘聚力与内摩擦角随损伤程度的增大大幅减小,且呈指数衰减规律.

摘要： 围岩强度指标是隧道工程设计中不可缺少的重要参数,准确预测围岩强度对隧道支护设计和稳定性计算十分重要。文章针对富溪隧道地质条件复杂、围岩稳定性差等问题,以现场岩石点荷载试验推测岩石强度；以隧道围岩的Q指标统计为基础,利用基于Q指标的经验公式推测围岩抗压强度；按照富溪隧道各个断面围岩的抗压强度,评价各段围岩的稳定性。研究表明,采用的三个经验公式中,无论平均值还是分散度,Yudhbir公式预测结果都最接近规范标准值,说明所用方法用于隧道工程是可行的。该方法简单、实用,预测结果能够反映围岩工程特性,符合实际,可以作为隧道工程中定量评价围岩强度的有效方法,可为隧道设计、施工提供可靠依据。

摘要： 从康家湾铅锌金矿Ⅲ-1号矿体上盘围岩取大量岩样，分别加工制作了50个压缩和拉伸试验的试样。利用RMT-150B伺服试验系统对试样进行单轴抗压、抗拉试验，各获得了50个试验结果。采用假设检验法，分别对50个单轴抗压强度和50个抗拉强度进行检验，结果表明，它们分别服从止态分布和对数正态分布;对50个E、μ和50个C、(Φ)，进行不放回抽样，组成50组E、μ、C、(Φ)。利用FLAC计算软件，对硐室围岩中的应力进行了计算，分别获得了50个最大主应力和50个最小主应力;采用同样假设检验法，证明它们分别服从对数正态和正态分布;根据单轴抗压、抗拉强度及围岩中的最大主应力、最小主应力概率密度函数，计算了硐室围岩不发生拉伸破坏和压缩破坏的可靠度;并对硐室围岩抗剪强度的校核，得出了该地下硐室围岩稳定的结论。

摘要： 围岩自承能力来源于强度，围岩强度取决于围岩状态，据此将新奥法“充分发挥围岩自承能力”的观点表述为施工中要“基本维持围岩原始状态”，这是一种“显性”表述，提出了隧道施工的技术方向，具有可操作性。提出了围岩预支护原理，即围岩保持稳定平衡要求围岩和支护结构提供的承载力大于导致围岩失稳的各种力，据此对新奥法、浅埋暗挖法等施工工法的统一性进行了分析。提出能量最小原理作为判断合理工法的依据，对围岩扰动最小的工法即为合理工法。最后对若干施工工法问题进行了分析。

摘要： 煤矿冲击地压动力灾害大部分发生在巷道中，治理时主要在巷道形成弱结构，为此提出了控制巷道围岩冲击的强-弱-强结构效应。该结构的围岩强度是强、弱、强;变形特征是小、大、小;抗变形能力是强、弱、强;震动能量的耗散是弱、强、弱。该结构具有向外部转移高集中应力的特征，对冲击应力波起到一个衰减吸收效应;同时具有承载性能最佳的环形效应特征。通过研究，认为巷道冲击的破坏主要与冲击源的初始震动能量、震源距离、介质的衰减指数、埋藏深度以及原岩应力场大小等有关，在此基础上建立了巷道冲击破坏的强度判别准则。要维护巷道的稳定，防治冲击地压灾害的发生，就必须减小震源的震动强度，设置弱结构和提高支护强度。

摘要： TBM刀具的磨损是影响TBM施工效率的重要因素.以TBM掘进中的围岩磨蚀性、围岩强度、刀盘转矩和刀盘转速为研究对象,研究了长大煤矿斜井施工过程中TBM刀具磨损的影响因素和规律.依托国内首条TBM施工的神华神东补连塔煤矿斜井工程,通过对掘进过程中现场数据的实时监测,获取了刀具单周磨损量、围岩磨蚀性、围岩强度、刀盘转矩和刀盘转速等技术指标.研究结果表明,在其他因素参数一样的条件下,TBM刀具的单周磨损量与围岩的磨蚀性CAI值、强度基本呈线性关系.刀具的单周磨损量随围岩强度和磨蚀性的增大而增大.而当刀盘扭矩和刀盘转速增大时,刀具的单周磨损量先增大后减小.

摘要： 地质力学现场测试是一种快速、便捷的测量手段，经处理的数据能真实反映出围岩体的特征，为数值模拟和巷道支护设计提供可靠的基础数据。目前已在很多矿山推广应用，具有广泛的应用前景。

摘要： 地质力学现场测试是一种快速、便捷的测量手段，经处理的数据能真实反映出围岩体的特征，为数值模拟和巷道支护设计提供可靠的基础数据。目前已在很多矿山推广应用，具有广泛的应用前景。

摘要： 地质力学现场测试是一种快速、便捷的测量手段，经处理的数据能真实反映出围岩体的特征，为数值模拟和巷道支护设计提供可靠的基础数据。目前已在很多矿山推广应用，具有广泛的应用前景。

摘要： 地质力学现场测试是一种快速、便捷的测量手段，经处理的数据能真实反映出围岩体的特征，为数值模拟和巷道支护设计提供可靠的基础数据。目前已在很多矿山推广应用，具有广泛的应用前景。

摘要： 本发明公开了一种巷道围岩支护强度试验装置及强度确定方法，其包括：承载框架单元，包括底座、立柱和横梁，所述立柱竖直设置在所述底座的上表面两侧，所述横梁水平固定在所述立柱的上部；轴压加载单元，固定在所述底座的上表面中间位置处，且用于对试件施加自下而上的轴向压力；冲击加载单元，固定在所述横梁上，且用于对试件施加自上而下的轴向冲击载荷；围压加载单元，设置在所述轴压加载单元和冲击加载单元之间，所述围压单元用于对试件施加水平面内的围压；还包括加载控制单元、监测单元和数据分析单元。本发明能与现场巷道围岩实际应力状态较好吻合，获得的支护强度能较好地保障围岩安全稳定，准确度高，且试验操作简单方便。

摘要： 本申请提供了一种隧道围岩结构面原位抗剪强度测试系统和方法。该方法包括：计算得到该处结构面的抗剪强度τ1、τ2、τ3、τ4、τ5......；比较τ2和τ1，当τ2≥下限阈值×τ1且τ2≤上限阈值×τ1时，以τ2作为该处结构面的抗剪强度的有效值τ，否则比较τ3和τ2......，直至得到结构面的抗剪强度的有效值τ。本发明的一种隧道围岩结构面原位抗剪强度测试系统和方法，施工、测试方便，能够有效考虑结构面抗剪强度尺寸效应，得到较为准确的结构面抗剪强度。

摘要： 本发明公开了一种扰动地下空间围岩的动载作用强度分级方法，包括：（1）基于地下空间所处的地质力学环境，建立含地下空间的数值分析模型，开展静力计算，获得地下空间围岩的地质力学环境；（2）依据地下空间围岩的工程地质力学行为特征，提出多级别动载极值的概念，建立各级别动载极值的判定条件，开发求解动载极值的算法；（3）将该算法嵌入到数值分析模型当中，开展动力计算，监测反映地下空间围岩变形破坏的相关指标值；（4）若指标值不满足动载极值的判定条件，改变动载的大小，重复步骤（3）直至满足各级别判定条件为止，记录参与计算的各动载大小，从而可获得此类地质力学环境下的动载分级结果。

摘要： 本发明提供一种检测喷射混凝土与围岩间粘结强度的试验方法，属于混凝土质量检测的技术领域，包括S1，选取需要检测区域对应的围岩试样，对围岩试样进行预处理；S2，安装分片拼装钢模、预埋拉筋固定杆和预埋拉筋；S3，组装完毕后，将试验装置以与水平80°夹角置于墙角或固定于墙面，具有侧孔的一侧朝下；S4，在分片拼装钢模内喷射混凝土，喷射时，保证固定在分片拼装钢模底部的围岩试样与分片拼装钢模接纳的喷射混凝土接触良好，并且预埋拉筋在喷射过程中始终保持预埋位置、姿态；S5，将试件养护至制定龄期进行拉拔试验。本发明在检测喷射混凝土与围岩粘结强度时，避免了对隧道内支护的破坏，保护其整体性。

摘要： 本发明公开了一种巷道围岩支护强度试验装置及强度确定方法，其包括：承载框架单元，包括底座、立柱和横梁，所述立柱竖直设置在所述底座的上表面两侧，所述横梁水平固定在所述立柱的上部；轴压加载单元，固定在所述底座的上表面中间位置处，且用于对试件施加自下而上的轴向压力；冲击加载单元，固定在所述横梁上，且用于对试件施加自上而下的轴向冲击载荷；围压加载单元，设置在所述轴压加载单元和冲击加载单元之间，所述围压单元用于对试件施加水平面内的围压；还包括加载控制单元、监测单元和数据分析单元。本发明能与现场巷道围岩实际应力状态较好吻合，获得的支护强度能较好地保障围岩安全稳定，准确度高，且试验操作简单方便。

摘要： 本申请提供了一种隧道围岩结构面原位抗剪强度测试系统和方法。该方法包括：计算得到该处结构面的抗剪强度τ1、τ2、τ3、τ4、τ5......；比较τ2和τ1，当τ2≥下限阈值×τ1且τ2≤上限阈值×τ1时，以τ2作为该处结构面的抗剪强度的有效值τ，否则比较τ3和τ2......，直至得到结构面的抗剪强度的有效值τ。本发明的一种隧道围岩结构面原位抗剪强度测试系统和方法，施工、测试方便，能够有效考虑结构面抗剪强度尺寸效应，得到较为准确的结构面抗剪强度。

摘要： 本发明提供一种隧道围岩破碎带强度双梯度超前注浆补偿方法，在距离探测到的破碎带一定距离时停止隧道掌子面推进，在隧道外围岩进行注浆孔超前钻孔，并注浆孔内进行注浆，形成对应破碎带的第一梯度增强围岩；对注浆孔进行加深并进行二次注浆，得到第二梯度增强围岩；在隧道对应破碎带的区域施作NPR锚索，以对隧道外围岩进行支护，将隧道破碎带处的外围岩形成整体；将隧道掌子面推进至下一注浆孔所处断面，并进行该断面对应注浆孔的钻孔和注浆，直至隧道完成对破碎带区域的掘进。本发明中的双梯度超前注浆技术，有效的填充了破碎带内不同规模和形式裂隙，显著提升了隧道围岩的强度，避免了破碎带岩体因隧道开挖引起的应力释放和大变形破坏。

摘要： 尾砂胶结充填体强度与采空区围岩深度关系的确定方法，包括制作不同质量含量的玻璃纤维尾砂胶结充填体试件、对每个试件分别进行单轴压缩试验并获得各试件的应力‑应变曲线、构建试件的损伤本构方程、基于能量关系，定义匹配系数K为尾砂胶结充填体峰值比能与采空区单位岩体释放的能量以确定尾砂胶结充填体强度与采空区围岩深度的匹配关系。本发明通过尾砂胶结充填体峰值比能计算模型和强度与采空区埋深的设计模型，确定尾砂胶结充填体强度与地下采空区围岩深度关系，为矿山选择合适玻璃纤维含量的尾砂胶结充填体，节约充填成本提供充分的理论依据。

摘要： 本实用新型公开了一种用于混凝土强度与围岩粘结强度的试验装置，涉及混凝土检测技术领域，包括固定底座，固定底座两侧中部均开设有放置内槽，放置内槽内壁两端边部均固接有固定杆，固定杆外表面一侧套设有连接块，两个连接块之间焊接有滑动件，滑动件一侧中部穿过放置内槽转动安装有限位螺栓，放置内槽顶端边部对称开设有滑动槽，滑动件顶端中部焊接有支撑板，支撑板顶端边部对称开设有放置槽，放置槽内部滑动安装有滑动杆，滑动杆顶端固定安装有固定板，本实用新型具有便于对混凝土与围岩之间进行粘结的效果，进而便于对混凝土试块进行浇筑，提高了混凝土试块在浇筑时的粘结稳定性，使人们在进行试验时更加便捷。

摘要： 本发明公开一种基于电磁波强化钻井井壁围岩强度的方法及装置，基于电磁波强化钻井井壁围岩强度的方法包括：在确定当前钻井地层为破碎性或裂缝性地层的情况下，泵入强化钻井液，其中，强化钻井液包括固化剂、引发剂和钻井液；向当前钻井地层发射电磁波激活引发剂，以使引发剂与固化剂产生交联固化反应，粘结、固化地层中的破碎带与裂缝，达到强化井壁围岩的强度的目的，从力学机理的本质上解决破碎性或裂缝性地层的危害，提升了解决破碎性或裂缝性地层井壁垮塌的成功机率。