巷道圍巖松動特征綜合探查技術(shù)試驗(yàn)研究
發(fā)布時間:2017-08-10 11:32
本文關(guān)鍵詞:巷道圍巖松動特征綜合探查技術(shù)試驗(yàn)研究
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【摘要】:巷道圍巖松動測試可為支護(hù)措施的制定提供依據(jù)。目前常規(guī)的探測手段具有一定的局限性,對圍巖松動范圍的判斷精度需不斷提高。本文綜合運(yùn)用靜態(tài)應(yīng)變技術(shù)、并行電阻率技術(shù)及光纖傳感技術(shù),對研究目標(biāo)進(jìn)行長時間連續(xù)監(jiān)測,通過綜合對比多種參數(shù)變化,進(jìn)一步提高探查方法對圍巖松動判斷的準(zhǔn)確性,合理劃分圍巖松動范圍。測試結(jié)果對圍巖的安全支護(hù)起到一定的指導(dǎo)作用。研究中利用Flac3D軟件對研究區(qū)巷道圍巖條件進(jìn)行模擬,結(jié)果表明,不用形狀的巷道類型其圍巖松動具有不同的特點(diǎn),本次研究模擬的圓形巷道其圍巖松動主要集中在頂?shù)装逦恢?巷道兩幫亦發(fā)生輕微變形;與之相比的梯形巷道,其圍巖在巷道拐角處也有較為明顯的松動現(xiàn)象,三種不同角度的地層模擬顯示,地層傾斜情況對圍巖松動影響較小。進(jìn)一步構(gòu)建物理測試模型,對巷道圍巖松動進(jìn)行模擬。布設(shè)并行電阻率法和靜態(tài)應(yīng)變測試裝置,分別對巷道開挖前及開挖后進(jìn)行測量,并將開挖前的數(shù)據(jù)作為背景值,與開挖后的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,得出由于開挖而引起的圍巖松動變化。模型設(shè)計測線三條,均位于巷道的右側(cè),這是由于圓形巷道開挖后兩側(cè)的應(yīng)變場和位移場的變化具有一致性,因此只需對一側(cè)進(jìn)行測試,由于物理模擬采用的是圓形巷道類型,其結(jié)果與該類數(shù)值模擬結(jié)果對比顯示,二者的松動范圍和松動特征具有一致性。將數(shù)值模擬和物理模擬的結(jié)論應(yīng)用到現(xiàn)場測試中,將并行電法及光纖傳感技術(shù)兩種物探方法運(yùn)用到潘一東礦1231(1)工作面中進(jìn)行圍巖監(jiān)測。根據(jù)模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析實(shí)際監(jiān)測結(jié)果,對現(xiàn)場結(jié)果存在的不一致性進(jìn)行合理分析,得到不同物探方法在實(shí)際巷道開挖中對圍巖松動的響應(yīng)特征,進(jìn)而提高圍巖松動的探測精度。
【關(guān)鍵詞】:并行電法 靜態(tài)應(yīng)變測試 光纖傳感技術(shù) 圍巖松動圈
【學(xué)位授予單位】:安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TD326
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-12
- 1 緒論12-18
- 1.1 研究背景及意義12-13
- 1.2 巷道圍巖松動測試技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展13-15
- 1.3 主要研究內(nèi)容及技術(shù)路線15-18
- 1.3.1 研究主要內(nèi)容15
- 1.3.2 技術(shù)路線15-18
- 2 巷道圍巖松動綜合測試技術(shù)18-34
- 2.1 并行電阻率法測試技術(shù)18-22
- 2.1.1 并行電阻率法測試原理18
- 2.1.2 并行電阻率法數(shù)據(jù)采集18-21
- 2.1.3 并行電阻率法數(shù)據(jù)處理21-22
- 2.1.4 并行電阻率法測試設(shè)備22
- 2.2 靜態(tài)應(yīng)變測試技術(shù)22-29
- 2.2.1 靜態(tài)應(yīng)變測試系統(tǒng)22-24
- 2.2.2 靜態(tài)應(yīng)變測試技術(shù)數(shù)據(jù)采集24-26
- 2.2.3 靜態(tài)應(yīng)變測試技術(shù)數(shù)據(jù)處理26-29
- 2.2.4 靜態(tài)應(yīng)變測試設(shè)備29
- 2.3 光纖傳感測試技術(shù)29-32
- 2.3.1 光纖測試技術(shù)原理29-30
- 2.3.2 光纖測試技術(shù)數(shù)據(jù)采集30
- 2.3.3 光纖測試技術(shù)數(shù)據(jù)處理30-31
- 2.3.4 光纖測試設(shè)備31-32
- 2.4 本章小結(jié)32-34
- 3 數(shù)值模擬與分析34-50
- 3.1 數(shù)值分析方法34
- 3.2 數(shù)值模擬軟件34-35
- 3.3 數(shù)值模型的建立35-41
- 3.3.1 數(shù)值模型參數(shù)35
- 3.3.2 圓形巷道模型35-38
- 3.3.3 梯形巷道模型38-41
- 3.4 數(shù)值模擬結(jié)果分析41-48
- 3.5 本章小結(jié)48-50
- 4 室內(nèi)物理模擬研究50-60
- 4.1 物理模型的構(gòu)建50-51
- 4.2 測試方法及測線布置51-52
- 4.3 數(shù)據(jù)的采集52-54
- 4.3.1 電法數(shù)據(jù)的采集52-53
- 4.3.2 應(yīng)變數(shù)據(jù)的采集53-54
- 4.4 數(shù)據(jù)處理與分析54-58
- 4.4.1 并行電法數(shù)據(jù)處理與分析54-56
- 4.4.2 靜態(tài)應(yīng)變測試系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理與分析56-58
- 4.5 本章小結(jié)58-60
- 5 綜合探測方法現(xiàn)場測試應(yīng)用60-72
- 5.1 1231(1)工作面地質(zhì)概況60-61
- 5.2 鉆孔設(shè)計及測線布置61-63
- 5.3 數(shù)據(jù)的采集與分析63-70
- 5.3.1 并行電法數(shù)據(jù)采集與分析63-66
- 5.3.2 光纖技術(shù)數(shù)據(jù)采集與分析66-70
- 5.4 本章小結(jié)70-72
- 6 結(jié)論與展望72-74
- 6.1 結(jié)論72
- 6.2 展望72-74
- 參考文獻(xiàn)74-78
- 致謝78-80
- 作者簡介及讀研期間主要科研成果80
【相似文獻(xiàn)】
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1 蘇培莉;谷拴成;于遠(yuǎn)祥;;巷道圍巖松動范圍預(yù)測公式擬合分析[J];礦業(yè)研究與開發(fā);2014年03期
2 馬榮田;;巷道圍巖松動區(qū)厚度的試驗(yàn)研究[J];鐵道建筑;2006年11期
3 和心順 ,柴一言 ,李化敏;用超聲法檢測噴射混凝土井壁質(zhì)量及圍巖松動范圍的模擬實(shí)驗(yàn)報告[J];焦作礦業(yè)學(xué)院學(xué)報;1986年01期
4 辛亞軍;勾攀峰;,
本文編號:650485
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