煤矿巷道矸石基喷射混凝土损伤力学行为研究
发布时间：2020-12-19 18:20
粗骨料、细骨料和胶结剂等组成的混凝土材料广泛应用于煤矿巷道喷浆支护中。近年来,随着我国对河砂等传统粗、细骨料开采的限制,煤矿巷道喷浆支护材料供给受到严重的影响,同时伴随着煤矸石排放带来的矿区安全与环境问题。利用破碎煤矸石代替传统混凝土中的粗、细骨料,用于巷道混凝土支护工程,是解决矸石大量堆积和混凝土原材料短缺等问题有效的方法之一,具有十分重要的社会和经济价值。基于煤矸石的喷射混凝土材料与传统混凝土材料的力学性能及对巷道围岩的支护特性发生本质变化,本文综合采用理论分析、实验室试验和数值模拟等研究手段,分析了混凝土支护与巷道围岩的相互作用关系,得到了矸石基喷射混凝土支护材料的优化配比参数和力学特性,构建了矸石基喷射混凝土细观统计损伤模型,验证了矸石基喷射混凝土损伤力学行为,并研究了矸石基喷射混凝土压缩损伤过程中的声发射特征。得到以下研究成果:(1)基于巷道开挖空间影响规律,引入虚拟支护力,建立了巷道开挖前、支护前后和变形释放后的力学模型,并利用弹性力学分析方法,给出了巷道围岩与混凝土支护相互作用中的变形计算方法,分析了在巷道变形中混凝土支护的受力特征和混凝土对巷道变形的控制作用。(2)对矸...
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
破碎矸石筛分结果
硕士学位论文③ 使用振动台使试件内的材料密实，装料时应使混凝土稍稍高于试模口；放置动台上，需固定住不让试模跳动，根据振动的效果，可以酌情添加或导出部分混，一直振动至混凝土返浆为止。④ 保持试模表面清洁，特别是上口清洁，等到混凝土接近初凝时，将上口的混抹平，以保证表面光滑。
图 3-4 YNS2000 伺服压力试验机Fig3-4 YNS2000 Servo pressure testing machine图 3-5 矸石基混凝土力学试验Fig3-5 Mechanics testing of gangue concrete过试验，得到了一系列不同配比下矸石基混凝土的物理力学性能参数。土和陶粒土在相同养护条件下的力学参数，确定了六组力学性能良好的凝土配比参数，其各项参数如表 3-4 所示。表 3-4 配比试验成果汇总表Tab3-4 Summary table of proportional testing results配合比砂强度参数
【参考文献】：
期刊论文
[1]煤矸石去除矿井水中水溶性有机物及氨氮的实验研究[J]. 赵丽,孙艳芳,杨志斌,王世东,杨建,孙超,田云飞. 煤炭学报. 2018(01)
[2]神东矿区煤矸石综合利用研究[J]. 郭洋楠,李能考,何瑞敏. 煤炭科学技术. 2014(06)
[3]围岩弹塑性变形条件下锚杆、喷混凝土和U型钢的支护效果研究[J]. 侯公羽,李晶晶,杨悦,王亚潇,李庆伟,梁永辉. 岩土力学. 2014(05)
[4]用煤矸石合成4A沸石分子筛处理氨氮废水[J]. 任根宽. 环境工程学报. 2014(04)
[5]用煤矸石炉渣取代天然砂的混凝土性能研究[J]. 孙家瑛. 建筑材料学报. 2012(02)
[6]弹塑性变形条件下围岩-支护相互作用全过程解析[J]. 侯公羽,李晶晶. 岩土力学. 2012(04)
[7]基于开挖面空间效应的围岩-支护相互作用机制[J]. 侯公羽. 岩石力学与工程学报. 2011(S1)
[8]混凝土静力与动力损伤本构模型研究进展述评[J]. 李杰,任晓丹. 力学进展. 2010(03)
[9]活化煤矸石作掺合料—混凝土力学性能的研究[J]. 许晨阳,范兴旺,张亮,蔺喜强. 商品混凝土. 2010(04)
[10]自燃煤矸石制备轻集料混凝土的试验[J]. 孙文彬,周梅,薛忠泉. 兰州大学学报(自然科学版). 2009(S1)
博士论文
[1]煤矸石集料混凝土的微观结构与物理力学性能研究[D]. 段晓牧.中国矿业大学 2014
[2]混凝土损伤检测声发射技术应用研究[D]. 张力伟.大连海事大学 2012
[3]混凝土损伤机理及饱和混凝土力学性能研究[D]. 白卫峰.大连理工大学 2008
硕士论文
[1]煤矸石泡沫混凝土的研究[D]. 李德军.重庆大学 2007
本文编号：2926359
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：94 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
破碎矸石筛分结果
硕士学位论文③ 使用振动台使试件内的材料密实，装料时应使混凝土稍稍高于试模口；放置动台上，需固定住不让试模跳动，根据振动的效果，可以酌情添加或导出部分混，一直振动至混凝土返浆为止。④ 保持试模表面清洁，特别是上口清洁，等到混凝土接近初凝时，将上口的混抹平，以保证表面光滑。
图 3-4 YNS2000 伺服压力试验机Fig3-4 YNS2000 Servo pressure testing machine图 3-5 矸石基混凝土力学试验Fig3-5 Mechanics testing of gangue concrete过试验，得到了一系列不同配比下矸石基混凝土的物理力学性能参数。土和陶粒土在相同养护条件下的力学参数，确定了六组力学性能良好的凝土配比参数，其各项参数如表 3-4 所示。表 3-4 配比试验成果汇总表Tab3-4 Summary table of proportional testing results配合比砂强度参数
【参考文献】：
期刊论文
[1]煤矸石去除矿井水中水溶性有机物及氨氮的实验研究[J]. 赵丽,孙艳芳,杨志斌,王世东,杨建,孙超,田云飞. 煤炭学报. 2018(01)
[2]神东矿区煤矸石综合利用研究[J]. 郭洋楠,李能考,何瑞敏. 煤炭科学技术. 2014(06)
[3]围岩弹塑性变形条件下锚杆、喷混凝土和U型钢的支护效果研究[J]. 侯公羽,李晶晶,杨悦,王亚潇,李庆伟,梁永辉. 岩土力学. 2014(05)
[4]用煤矸石合成4A沸石分子筛处理氨氮废水[J]. 任根宽. 环境工程学报. 2014(04)
[5]用煤矸石炉渣取代天然砂的混凝土性能研究[J]. 孙家瑛. 建筑材料学报. 2012(02)
[6]弹塑性变形条件下围岩-支护相互作用全过程解析[J]. 侯公羽,李晶晶. 岩土力学. 2012(04)
[7]基于开挖面空间效应的围岩-支护相互作用机制[J]. 侯公羽. 岩石力学与工程学报. 2011(S1)
[8]混凝土静力与动力损伤本构模型研究进展述评[J]. 李杰,任晓丹. 力学进展. 2010(03)
[9]活化煤矸石作掺合料—混凝土力学性能的研究[J]. 许晨阳,范兴旺,张亮,蔺喜强. 商品混凝土. 2010(04)
[10]自燃煤矸石制备轻集料混凝土的试验[J]. 孙文彬,周梅,薛忠泉. 兰州大学学报(自然科学版). 2009(S1)
博士论文
[1]煤矸石集料混凝土的微观结构与物理力学性能研究[D]. 段晓牧.中国矿业大学 2014
[2]混凝土损伤检测声发射技术应用研究[D]. 张力伟.大连海事大学 2012
[3]混凝土损伤机理及饱和混凝土力学性能研究[D]. 白卫峰.大连理工大学 2008
硕士论文
[1]煤矸石泡沫混凝土的研究[D]. 李德军.重庆大学 2007
本文编号：2926359
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/chengjian/2926359.html
