TBM掘进煤矿巷道装配式型钢支护结构力学特性研究

来源 :安徽理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xxn1954
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
全断面硬岩掘进机(TBM)在我国地铁、水利、市政隧道等工程领域已得到广泛应用,相关技术和研究成果较为丰硕,由于煤矿地质和施工条件复杂,国内外对TBM施工深部岩巷的相关研究较少。随着TBM在煤矿深部岩巷掘进中的推广应用,不良地层已成为影响TBM掘进煤矿巷道施工安全性和效率的主要因素,为解决TBM在煤矿不良地层中巷道围岩支护困难的问题,提出了TBM掘进煤矿巷道新型装配式型钢支护结构,加工制作了装配式支护结构的足尺模型,在地下工程大型力学试验系统开展了不同侧压系数下的足尺模型试验,并对支护结构进行数值试验,主要研究内容和研究成果如下:(1)开展了侧压系数λ=1和1.5的室内型钢支护结构足尺模型试验研究。对型钢支护结构的荷载、位移、应变进行系统采集和分析,通过摄影测量获得更加详细的支护结构变形数据。分析表明,λ=1均载条件下支护结构屈服荷载为6132.4k N,极限承载力为6454.1k N,支护结构呈现非对称破坏模式。λ=1.5非均载条件下支护结构屈服荷载为2505.8k N,极限承载力为3481.2k N,支护结构呈现对称失稳破坏模式。与均载试验相比,非均载试验极限承载力降低了46%。(2)开展了型钢支护结构数值试验研究。通过有限元软件对型钢支护结构进行数值分析,与模型试验相互验证补充,获得室内试验难以监测的结构轴力、结构弯矩、螺栓轴力等参数并进行分析。分析表明,管片中2个竖向槽钢和1个竖向矿用工字钢所受应力较小,管片中2个环向矿用工字钢所受应力较大,支护结构主要由管片环向矿用工字钢承担外部荷载。支护结构在管片拼接处轴力较大,在管片1/2截面和管片拼接处弯矩较大,支护结构局部弯矩过大,造成结构局部失稳,从而使结构整体失稳。(3)开展了不同影响因素下型钢支护结构数值试验研究。研究不同侧压系数、钢材等级对支护结构力学性能的影响规律,拟合得到侧压系数、钢材等级因素自变量与极限承载力变量方程。结果表明,侧压系数提高1.1~1.5,支护结构极限承载力下降17.79%~55.18%。钢材等级提高,支护结构极限承载力呈线性增加。图[75]表[4]参[76]
其他文献
研究背景:研究发现更大的肌肉力量对运动表现的促进作用可能无法替代。促进力量发展一直运动领域中的重要议题。如何在不增加身体练习的情况下提升力量。运动心理学给了我们一些新的途径。自我谈话和表象训练是运动心理学的常用干预手段,已有研究表明表象训练和自我谈话对提升力量表现有帮助,但这种干预手段哪种更有利于力量发展没有定论。研究目的:讨论、分析八周的两种不同心理干预手段对肱二头肌力量提升的影响,检验动机性自
学位
美国物理治疗师Gray Cook及其同事创建了功能运动筛查,作为分析运动模式和身体功能的前沿方法。通过功能性动作筛查测试在海宁市青少年举重运动员中的应用研究,探索青少年举重运动员FMS测试中存在的问题和干预纠正方案的实用性,从而提高运动员的竞技水平。筛查是确定现在的动作模式存在问题的一种方式,尽早发现这些问题为适时纠正提供了最佳时机。对举重运动员的动作模式和干预纠正方案进行分析,改善错误动作模式,
学位
随着国家出台一系列课程思政建设指导文件,全国高校因地制宜、因校制宜,开展积极探索,各体育类课程思政建设如火如荼。通过查阅文献资料,发现技巧啦啦操项目蕴含丰富思政元素,但有关课程思政融合研究较薄弱,因此本文以课程思政融入技巧啦啦操专项课教学设计与实践研究为切入点开展研究,为技巧啦啦操专项课课程思政建设提供教学设计和实践研究经验。本文首先对全国技巧啦啦操专项课课程思政建设发展现状及问题进行调查与分析,
学位
在油田试油试采过程中高压气井钢丝试井作业属于重要环节。在现阶段社会发展环境下,公众正在不断提升对石油的需求,也在不断提升资源整体消耗量,促使油田综合建设项目越来越多。在开展采油工程时会应用各种各样的技术,但是仍然存在较低的资源实际利用率,导致采油拥有越来越高的实际能耗,在很大程度上影响了采油行业整体发展。本文将详细探讨高压气井钢丝试井作业天然气水合物的预防对策,希望能够为相关人员开展现场钢丝试井作
期刊
立足新时代传播文化背景,弘扬武术文化、适应助力建设体育强国的时代要求,在蕴含着文化教育功能的学校体育教育场域中,传统的中华武术文化传播手段面临着新的挑战。以拉斯韦尔5W模式与武术文化传播相契合,超越原有传统的武术文化传播模式,促使学校体育教育肩负起立德树人与文化传承的使命,成为武术文化传播的主要载体。因此,武术文化传承和发展通过武术教育融合5W传播模式的五个基本要素,可以提升武术文化在高校的传播效
学位
花球啦啦操是舞蹈啦啦操中的核心项目,由组合的操化动作组成,加入难度动作、过渡连接和队形变换,展示技能和团队精神的竞赛项目,而花球啦啦操队形创编是花球啦啦操成套动作中的重中之重,通过文献资料法、数理统计法及访谈法等,对花球啦啦操集体项目队形变化的运用进行了详细的分析,通过对国际啦啦操规则的剖析,找出花球啦啦操队形变化的基本要求及依据,并通过世界啦啦操锦标赛比赛优秀队伍队形变化的人员布局、变化形状、速
学位
近几年受疫情影响,大众对健康的意识在不断地提高,俱乐部团操课程愈发受到大众的喜爱。尤其是体育院校的学生,在封校期间多次以团操课程的形式组织活动,去带动更多的同学加入到团操的队伍当中。于此同时,国家对体育教育的重视程度也在不断地提高,这对体育院校学生的教学能力提出了更高的要求,不仅要求学生具备良好的专业技能,还需要具备更强的教学能力。本文通过文献资料法、专家访谈法、德尔菲法、层次分析法、数理统计法等
学位
目的:公正是社会主义核心价值观的重要内容,但社会中的不公正现象不可避免会发生的,例如,COVID-19在流行期间,医疗和物资等社会资源供应的不平衡,引起了人们对公正问题的特别关注。而公正世界信念作为一种比较稳定的心理资源信念系统,可以显示出个体对于社会是否公正的的整体感知。大学生作为即将步入社会的群体,其价值观和世界观初步形成,面临的压力与情绪等问题日益凸显,研究表明,公正世界信念与抑郁、焦虑等负
学位
竞技冲浪项目为第三十二届东京奥运会新增项目,设有男子短板、女子短板两块金牌。国家体育总局近年来将冲浪项目纳入重点奥运会突破项目,并在第十四届陕西全运会中设项。本文以全运会冲浪项目首金选手黄莹莹作为研究对象。以文献资料法、专家访谈法、程序设计法、跟踪测试法、视频分析法、逻辑分析法、应用论证法为研究方法。通过第十四届全运会冲浪项目赛前备战、冲浪回切动作分析,设计出科学可行的训练程序。训练实践不断反馈改
学位
随着煤炭的不断开采,浅埋煤层逐渐减少,矿井深度逐年增加,目前千米深井在我国乃至世界范围内都屡见不鲜。随着煤矿产业的不断发展,浅埋煤层将被开采殆尽,而深埋煤层又明显有别于浅埋煤层。因此浅埋煤层的理论与方案对于深埋煤层来说已经捉襟见肘。本文以新的围岩自承载结构,建立新的力学模型,从围岩内外承载结构分析围岩破坏因素。并充分利用围岩的自承载能力设计出合理有效的支护方案。并通过仿真计算,以及现场工业性实验进
学位