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双承压水间采煤顶底板破断及渗流规律 被引量：12
1
作者 王金安 魏现昊 纪洪广 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期891-897,共7页
以山西某煤矿双承压水间下组煤开采为背景,针对煤岩应力-渗流耦合机理,采用相似材料模拟和离散元数值模拟,揭示双承压水间下组煤不同开采尺度下岩体断裂模式和渗流规律,提出顶板导水裂隙带发展模式,并建立底板"四带"形成与工... 以山西某煤矿双承压水间下组煤开采为背景,针对煤岩应力-渗流耦合机理,采用相似材料模拟和离散元数值模拟,揭示双承压水间下组煤不同开采尺度下岩体断裂模式和渗流规律,提出顶板导水裂隙带发展模式,并建立底板"四带"形成与工作面开采过程的对应关系。研究发现:初采期间底板仅发育矿压破坏带,达到充分采动后,新增损伤带及采动导高带开始出现,新增损伤带主要集中于工作面下方。采动岩体应力-渗流耦合效应归结为:煤层开采导致顶板破裂和应力的降低,顶板岩体渗透性能增大,太灰水透过顶板裂隙渗入采空区和工作面;底板隔水层在奥灰高承压水的楔劈作用下发育导高裂隙并导升。当残余水头压力无法继续劈裂隔水层岩体抗拉强度,底板岩层重新恢复到应力-渗流稳定状态。 展开更多
关键词 双承压水 顶底板破断 渗流 新增损伤带 采动导高带
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煤柱过渡区的应力迁移与冲击矿压显现特征 被引量：5
2
作者 张少杰 王金安 魏现昊 《中国矿业》 北大核心 2013年第5期73-78,共6页
以华亭煤矿250103工作面煤柱过渡区开采为背景,采用数值模拟、现场微震和应力监测,研究了工作面回采推进时,煤体内的应力分布及迁移规律,揭示了工作面的冲击矿压显现特征。结果表明:应力的迁移路径为回风顺槽下帮煤体→回撤通道上帮煤... 以华亭煤矿250103工作面煤柱过渡区开采为背景,采用数值模拟、现场微震和应力监测,研究了工作面回采推进时,煤体内的应力分布及迁移规律,揭示了工作面的冲击矿压显现特征。结果表明:应力的迁移路径为回风顺槽下帮煤体→回撤通道上帮煤体→回风顺槽下帮煤体和大煤柱。在小煤柱区,震动主要集中在相邻采空区中;在大煤柱区,震动主要集中在当前工作面和大煤柱中。测点应力出现对应升高和降低时,易发生强矿压。最后,提出了有效的矿压防治措施和巷道支护技术,确保工作面的安全生产。 展开更多
关键词 煤柱 过渡区 应力迁移 冲击矿压
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承压水体上邻近断层开采底板岩层破裂与导水特征 被引量：4
3
作者 李飞 王金安 魏现昊 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 2014年第5期68-73,共6页
大部分煤矿都不程度的受到承压水的影响,承压水的突出绝大多数与断层有直接的关系。以山西某矿承压水体上煤层开采为背景,分析了断层带突水的影响因素及突水机理;通过对矿区水文地质的综合评价,对矿区潜在威胁的断层建立离散元数值模型... 大部分煤矿都不程度的受到承压水的影响,承压水的突出绝大多数与断层有直接的关系。以山西某矿承压水体上煤层开采为背景,分析了断层带突水的影响因素及突水机理;通过对矿区水文地质的综合评价,对矿区潜在威胁的断层建立离散元数值模型,进行流固耦合数值分析,以探究邻近构造带底板岩层的应力分布特点及破裂和渗流特征。通过计算表明,随着工作面逐步开采邻近断层,底板破裂深度增大,沿断层面两侧岩体发生滑移错动并伴随渗流发生。 展开更多
关键词 承压水 断层 保护煤柱
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不饱和聚酯树脂固化修复管道结构有限元分析及应用展望 被引量：5
4
作者 魏现昊 《橡塑技术与装备》 CAS 2019年第12期10-13,共4页
基于北京地区某D1000钢筋混凝土污水管不饱和聚酯树脂紫外固化修复,采用SAP2000软件建立了不同树脂内衬管壁厚的分析模型,通过对组合结构内力对比及闭水试验结果,发现采用不饱和聚酯树脂固化修复破损混凝土管道,可有效提高管道整体结构... 基于北京地区某D1000钢筋混凝土污水管不饱和聚酯树脂紫外固化修复,采用SAP2000软件建立了不同树脂内衬管壁厚的分析模型,通过对组合结构内力对比及闭水试验结果,发现采用不饱和聚酯树脂固化修复破损混凝土管道,可有效提高管道整体结构强度,随着内衬管壁厚的逐步增加,被加固混凝土管道的内力水平逐步降低。其作为固化修复材料防渗效果功能性检验满足现行规范闭水试验的防渗要求。不饱和聚酯树脂可广泛应用于市政城市管道修复领域。 展开更多
关键词 不饱和聚酯树脂 固化修复 有限元 城市管道
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组合楼板对空间钢框架结构的抗连续倒塌能力影响研究 被引量：1
5
作者 魏现昊 《特种结构》 2019年第2期93-99,共7页
采用GSA2003对规则钢框架结构抽柱的位置建议,模拟抽取角柱工况,分别从传力路径、剩余结构承载力储备角度对纯框架结构及含楼板结构进行了连续倒塌分析评估。并对两结构进行了非线性静力及动力分析,以期为钢框架结构抗连续倒塌研究提供... 采用GSA2003对规则钢框架结构抽柱的位置建议,模拟抽取角柱工况,分别从传力路径、剩余结构承载力储备角度对纯框架结构及含楼板结构进行了连续倒塌分析评估。并对两结构进行了非线性静力及动力分析,以期为钢框架结构抗连续倒塌研究提供一定参考依据。结果表明:在连续倒塌分析中,组合楼板能加速新传力路径的形成,降低剩余结构的竖向振动幅度,提高剩余结构承载力储备,改善钢框架结构抗连续倒塌性能;非线性动力分析较非线性静力分析耗时,建议可采用能力曲线代替结构抗连续倒塌动力分析。 展开更多
关键词 抗连续倒塌 传力路径 承载力储备 动力分析
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带人孔盖板内力分布规律的研究及设计对策
6
作者 魏现昊 《山西建筑》 2019年第14期36-37,共2页
针对市政行业普遍存在的带人孔单向盖板,采用理正结构工具箱7.0PB4建立开洞和未开洞盖板的有限元模型,通过对应力集中位置、分布范围、极值大小的对比分析,发现带人孔盖板的内力分布规律与“洞口尺寸/板块计算跨度”的比值相关,给出了... 针对市政行业普遍存在的带人孔单向盖板,采用理正结构工具箱7.0PB4建立开洞和未开洞盖板的有限元模型,通过对应力集中位置、分布范围、极值大小的对比分析,发现带人孔盖板的内力分布规律与“洞口尺寸/板块计算跨度”的比值相关,给出了不同几何尺寸的带人孔单向盖板的优化配筋方案。 展开更多
关键词 带人孔盖板 内力分布规律 弯矩极值
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大型轻质屋盖面内刚度对整体框排架结构的影响分析
7
作者 魏现昊 《特种结构》 2019年第3期16-20,共5页
基于北京地区某再生水厂内采用大型轻质屋盖的框排架结构厂房,采用PKPM软件建立了不同屋盖系统面内刚度的分析模型,通过对结构周期、位移、内力响应特性的分析,发现屋盖系统面内刚度的差异性对整体结构的抗震性能有明显影响。此类结构... 基于北京地区某再生水厂内采用大型轻质屋盖的框排架结构厂房,采用PKPM软件建立了不同屋盖系统面内刚度的分析模型,通过对结构周期、位移、内力响应特性的分析,发现屋盖系统面内刚度的差异性对整体结构的抗震性能有明显影响。此类结构屋盖平面内刚度的改善能有效提高整体结构的刚度,抑制结构的扭转耦联效应,使结构变形呈现明显的整体平动变形,结构内力呈现整体一致性,有效增强了结构的整体性,使框排架结构的边榀与中榀体现出较好的协同工作性。 展开更多
关键词 框排架结构 屋盖面内刚度 周期 位移响应 内力响应
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承压水体上开采底板岩层破断及渗流特征 被引量：21
8
作者 王金安 魏现昊 陈绍杰 《中国矿业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期536-542,共7页
以山西某煤矿承压水体上下组煤开采为工程背景,通过对煤层底板岩石进行全应力-应变渗透性试验及单裂隙渗透性试验,揭示了岩石应力-渗流耦合机理,获得了断裂面渗透系数的定量关系式;采用离散元流固耦合模拟方法,对承压水体上煤层开采底... 以山西某煤矿承压水体上下组煤开采为工程背景,通过对煤层底板岩石进行全应力-应变渗透性试验及单裂隙渗透性试验,揭示了岩石应力-渗流耦合机理,获得了断裂面渗透系数的定量关系式;采用离散元流固耦合模拟方法,对承压水体上煤层开采底板岩层的应力状态及渗流特征进行模拟分析.结果表明:底板岩层"四带"中的渗透性均与水平应力密切相关,其中:直接底板受工作面矿压影响严重,岩层中的水平应力杂乱无章,破坏带厚度约13m;奥灰含水层顶部岩层为低围压区,容易形成奥灰水楔劈裂导升机理,导升带厚度为17m左右;底板中部层位受采动矿压及底板承压水直接影响相对较小,此带中水平应力自上而下呈递增状态,有效隔水层带厚度38m,是底板的关键阻水层. 展开更多
关键词 承压水 裂隙渗流 离散元 流固耦合 关键隔水层
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