山东省自然科学基金(Y2008F51)
- 作品数：13 被引量：76H指数：5
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- 相关机构：山东理工大学中国矿业大学更多>>
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- 相关领域：矿业工程建筑科学环境科学与工程农业科学更多>>
- 高应力硬岩卸荷岩爆的劈裂判据及因素敏感性分析被引量：4
- 2013年
- 针对现有岩爆研究的不足,基于突变理论建立了围岩卸荷岩爆的劈裂突变模型,得到了考虑卸荷影响的劈裂岩爆必要条件和充分条件并在此基础上进行了因素敏感性分析。研究表明,开挖卸荷致拉明显降低了突变特征值及岩爆发生的门槛,使岩爆发生的可能性大为增加,而且当拉应力σx=πσt/4时,必要条件就成为充分条件;卸荷后一段时间围岩发生变形,达到发生岩爆至少所需的卸荷细观拉应力,形成标准或滞后岩爆模式;竖向应力达到一定值,围岩卸荷瞬间其突变特征值Δ≤0,形成瞬时岩爆模式;岩爆劈裂要满足一定的临空面尺寸要求,随竖向应力的增大这种要求明显减弱;发生岩爆时岩爆区释放的能量ΔE,σx,Δ对竖向应力的敏感性很强,Δ对σ3极为敏感。
- 张晓君
- 关键词：硬岩突变敏感性
- 岩爆倾向性巷(隧)道围岩破裂的试验研究被引量：1
- 2011年
- 针对硬岩岩爆问题,研制岩爆倾向性材料和断面围岩成形和卸荷的一体化装置,同时为得到因钻爆法或TBM施工造成的围岩损伤对岩爆破裂的影响,在围岩左侧帮预制与临空面平行的非贯通裂隙,制作物理模型,对具有岩爆倾向性的方形巷(隧)道围岩破裂模式进行物理模拟试验。通过数值试验,对比分析含裂隙(损伤)围岩与完整围岩破裂演化的特点。结果表明:两帮围岩总体表现为以劈裂破坏为主;完整侧帮围岩的局部达到了剪切破坏的条件,形成含有剪切模式的中厚边薄的破裂体;含裂隙侧帮围岩中的裂隙优先扩展并贯通形成劈裂,围岩损伤对岩爆倾向性围岩破裂演化模式的影响明显。物理模拟试验的现象与数值试验结果及已有的岩爆现象基本一致。
- 张晓君郑怀昌
- 关键词：围岩岩爆倾向性物理模拟
- 基于Weibull分布的巷道围岩开挖损伤分析被引量：1
- 2010年
- 首先,在假定微元强度服从双参数Weibull分布的基础上,分析了围岩微元破坏概率和临界破坏概率,依据围岩完整程度不同,分析了巷道开挖后的围岩损伤;随后,运用岩石破裂过程分析软件RFPA,分别对不同均质度的巷道围岩开挖损伤进行了数值模拟分析。结果表明,伴随围岩均质度增加即围岩完整程度增加,围岩起始损伤延后,临界破坏概率越来越小;在围岩微元所受载荷达到其统计平均抗压强度前,围岩的均质度越低其巷道开挖后的围岩损伤值越大;在微元所受载荷达到统计平均抗压强度后,围岩均质度越高其巷道开挖后的围岩损伤值越大,其巷道开挖后的危险率越高,且往往具有突发性;巷道开挖后的围岩损伤破坏程度与围岩完整程度和抗压强度关系密切;分析结果与模拟结果是一致的。
- 张晓君郑怀昌
- 关键词：围岩损伤WEIBULL分布声发射数值模拟
- 高应力巷(隧)道围岩破坏过程分析被引量：1
- 2009年
- 运用岩石破裂过程分析系统RFPA对3种不同围岩情况下的高应力巷(隧)道围岩破裂演化过程进行了数值模拟,并对模拟结果做了对比分析。数值模拟结果表明,围岩特性对其破坏过程影响很大;围岩破坏是在围岩卸荷条件下其损伤随时间逐步发展的渐进破坏过程,对于较均质和均质围岩,首先表现为较长阶段的损伤缓慢递增或无变化,随后进入短暂的加速破裂阶段和宏观破坏阶段,脆性破坏明显,对于低均质度围岩,一直表现为较长阶段的损伤递增变化,加速破裂阶段不明显;考虑施工扰动对围岩的影响,随围岩径向半径的增大,采用不同均质度和强度参数的围岩来模拟,模拟结果与实际情况相符。
- 张晓君靖洪文
- 关键词：高应力巷道围岩破坏过程数值模拟非均质性
- 深部硬质围岩均质度及临界破裂波速探讨被引量：2
- 2012年
- 针对深部硬质围岩均质度及临界破裂研究的不足,提出了围岩均质度的确定方法,在此基础上得出了基于均质度的岩体完整程度划分标准;基于围岩均质度建立了硬质围岩发生劈裂破坏和剪切破坏的损伤变量表达式,分析了不同均质度情况下的围岩损伤演化过程,确定了围岩临界破裂及临界破裂波速,以期能更好地指导实际工程,为岩爆发生条件和工程预测预报提供依据。
- 张晓君
- 关键词：硬岩均质度波速岩爆
- 岩石损伤统计本构模型参数及其临界敏感性分析被引量：7
- 2010年
- 在岩石应变软化变形全过程的损伤统计本构模型基础上,根据单轴压缩应力应变全过程曲线,进一步明确了本构模型中分布参数的物理意义和实际意义,提出了模型参数的确定方法并通过试验验证了该方法的合理性,在此基础上进一步分析了不同均质度岩石的临界敏感性.结果表明,通过该方法确定的岩石均质度综合反映了岩石峰前聚能和峰后释能的能力,比以往的计算和拟合过程更简单,物理意义更加明确;随着均质度的增加,岩石临界行为特征越来越明显,临界敏感性增强,对于岩爆岩石来说,岩爆倾向性增强.通过确定的岩石均质度可以方便的定量比较不同岩石的临界敏感性和岩爆倾向性,便于更好的指导实际工程和提前采取预防措施.
- 张晓君
- 关键词：岩石力学均质度统计损伤本构模型岩爆倾向性
- 深部巷(隧)道围岩的劈裂岩爆试验研究被引量：19
- 2011年
- 围岩浅部发生的爆裂松脱、片状剥落、有声响、岩片弹射等岩爆现象,多属于劈裂破坏机制.针对硬脆完整围岩浅部的劈裂岩爆现象,采用辉长岩试样,进行真三轴加卸载试验,真实模拟实际围岩的应力演化并且实现了小主应力方向的单面卸载.为便于对比分析,同时进行了双轴压缩试验,最后根据试验结果分析了卸荷劈裂岩爆机理.两种试验方法均得到了不同程度的劈裂岩爆现象,但卸荷岩样发生劈裂岩爆所需的大主应力比双轴压缩试验下的要小很多;两者的劈裂岩爆范围不同,卸荷劈裂岩爆均产生在卸荷面附近区域,这与实际的岩爆情况一致;中间主应力对围岩发生劈裂及劈裂程度起重要作用;研究结果为分析劈裂岩爆发生条件和劈裂岩爆机理以及工程预测预报提供依据.
- 张晓君
- 关键词：岩体力学围岩辉长岩卸荷回弹巷道
- 高应力硬岩卸荷岩爆模式及损伤演化分析被引量：14
- 2012年
- 针对岩爆形成机制研究的不足,结合岩爆实例和真三轴加、卸荷试验,分析了卸荷岩爆模式,建立了围岩卸荷岩爆发生劈裂破坏和剪切破坏的损伤变量表达式,即损伤演化方程。结果表明,岩爆破裂演化表现为劈裂和剪切的复合破坏形式,不同之处只是劈裂和剪切哪一个所占的成分更大而已;随着剪切成分的增大,爆坑由呈现平底到弧形甚至三角形或V形;随着应力的增加,岩爆倾向性围岩有一段时间的平静期(无损伤),具体平静期存在时间的长短与围岩卸荷前后的应力水平有关,损伤一旦开始则加速度明显,具有较强的临界敏感性;劈裂总是优先发生的,围岩卸荷后的应力水平越高含剪切成分越大,岩爆也越强烈。
- 张晓君
- 关键词：硬岩劈裂破坏均质度
- 模糊综合评价在农田重金属污染评价中的应用被引量：13
- 2010年
- 从模糊分析的基本原理出发,运用模糊综合评价法对新泰市农田土壤重金属的污染状况进行评价研究。选取7种重金属作为评价因子,建立评价集,计算隶属函数和权重集等模糊集合,并对新泰市农田土壤进行了分级和质量标准划分。通过采用模糊综合-加权平均模型,可对样本进行比较排序,提高了评价结果的精度。同时对新泰市农田土壤的污染情况作了具体分析,指出Zn和Cd的污染最为严重。
- 李梦红张晓君卢杰
- 关键词：土壤重金属加权平均
- 深部硬质围岩均质度及临界破裂波速探讨
- 针对深部硬质围岩均质度及临界破裂研究的不足,提出了围岩均质度的确定方法,在此基础上得出了基于均质度的岩体完整程度划分标准;基于围岩均质度建立了硬质围岩发生劈裂破坏和剪切破坏的损伤变量表达式,分析了不同均质度情况下的围岩损...
- 张晓君
- 关键词：硬岩均质度波速岩爆
- 文献传递
