韩通
- 作品数：7 被引量：44H指数：5
- 供职机构：中国矿业大学（北京）力学与建筑工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学理学更多>>
- 弱胶结砂质泥岩渐进性破坏力学特性试验研究被引量：13
- 2016年
- 为深入揭示弱胶结砂质泥岩渐进性破坏力学特性,对干燥与自然状态砂质泥岩试样进行渐进性破坏单轴压缩试验研究。结果表明:与硬脆性岩石相比,该类岩石裂纹密度低,自稳能力差,峰前岩石体积膨胀变形过程延长,峰后变形破坏呈现局部阶段性塑性流动特征和延时效应,渐进性变形破坏过程持续时间显著缩短;岩石弱胶结特性表现为:1峰前重要应力门槛值与峰后残余应力明显劣化;2岩石刚度与抗变形能力弱化显著;3岩石宏观破坏特征是环向剪切破坏面、张性破坏面、剪切滑移面共同作用的结果,与裂纹渐进性演化特征、层理密集程度及强度相关;4干燥状态岩样力学特性与硬脆性岩石近似相同,含水状态岩样峰前重要应力门槛值、弹性模量、峰后残余应力具有不同程度劣化,侧向膨胀变形程度提高。巷道围岩治理应加强初次支护强度并及时补强,控制围岩张拉破坏与剪切破坏,提高围岩刚度和抗变形能力。
- 李清侯健王梦远马万权刘航韩通王思嘉
- 关键词：渐进性破坏力学特性支护强度
- 半圆盘构件冲击断裂特性的动态焦散线实验研究被引量：8
- 2016年
- 采用动态焦散线实验系统,对有机玻璃(PMMA)在冲击载荷下的Ⅰ型和Ⅰ-Ⅱ混合型裂纹在起裂和扩展时的动态断裂特性进行了研究。结果表明:随着PMMA由Ⅰ型断裂转变为Ⅰ-Ⅱ混合型断裂,从落锤作用在试件上到裂纹起裂所需时间不断增加,说明裂纹起裂需要的能量有所增加,同时从裂纹起裂到最终贯通所需时间不断减少,说明裂纹平均扩展速度也不断增大;在Ⅰ型断裂中,PMMA的断裂韧度KⅠC为2.04 MN/m^(3/2),而在Ⅰ-Ⅱ混合型断裂中,PMMA的断裂韧度KⅠC低于Ⅰ型断裂时的断裂韧度KⅠC,但是KⅡC有所增大;对于Ⅰ-Ⅱ混合型断裂,PMMA极限扩展速度约为366m/s,当达到极限扩展速度后,裂纹尖端出现微裂纹增韧现象,使裂纹的表面能迅速增大,随后裂纹的扩展速度迅速减小。
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- 关键词：断裂韧度预制裂纹
- 杨家村矿弱胶结软岩煤巷变形机制与围岩控制技术研究被引量：9
- 2016年
- 为解决杨家村矿弱胶结软岩裂隙水影响下煤巷支护难题,综合采用现场调研、室内实验、数值模拟、现场实测研究手段,研究了该巷道围岩水理性质,揭示了巷道围岩变形机制。研究结果表明:1围岩含易吸水粘土矿物,遇水易产生塑性软化变形与体积膨胀;2岩石软化系数约为0.17,属于软化岩石;3随着含水量的增加,岩石试件单轴抗压强度、弹性模量、内摩擦角、抗拉强度、凝聚力等物理力学指标值逐渐降低,但泊松比逐渐增加;4受顶板围岩裂隙水影响,围岩物理力学性质劣化较为显著,岩层层间胶结能力差,围岩承载能力降低,致使顶板变形严重;5直墙半圆拱形巷道与锚网索喷支护技术能有效改善围岩物理力学性质,提高围岩承载能力。现场应用表明:顶板最大下沉量为48mm,最大离层量为22mm,满足了矿井安全高效生产要求。
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- 关键词：水理性质
- 冲击作用下含预制裂纹梁柱试件的动态断裂
- 2015年
- 利用焦散线实验系统,进行了冲击加载下含预制裂纹梁柱试件的断裂实验,研究了梁柱试件的梁柱节点、梁上和柱端裂纹的扩展轨迹、扩展速度和应力强度因子的变化规律。实验结果表明:受冲击后,试件首先在梁柱节点处开裂,并在裂纹扩展过程中发生明显的曲裂运动,证明梁柱节点处最容易受到破坏。预制裂纹条数越多,梁柱节点处开裂越晚,说明裂纹条数少,能量可以在裂纹尖端积聚得更集中、更快。含柱端预制裂纹的试件,2条裂纹的开裂相隔时间要长于含梁上预制裂纹的试件;同时,试件的第2条裂纹优先在梁上裂纹处开裂,说明固端支座比简支梁断裂需要更多的能量。随着预制裂纹的增多,梁上裂纹在扩展过程中的曲裂现象减弱,由于部分能量在柱端裂纹处积聚,用于推动梁上裂纹扩展的能量相应地减少。并且由于柱端裂纹的存在,梁上裂纹受到的拉应力分量减小,导致裂纹尖端受到弯矩变小,影响了裂纹的曲裂运动。
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- 关键词：预制裂纹
- 杨庄矿深部矩形煤巷围岩破坏特征及支护技术被引量：6
- 2016年
- 为解决深部矩形煤巷支护难题,以巷道宽度为变量,采用室内实验、数值模拟、现场实测、理论研究的方法,建立了双裂隙抗剪切滑动力学模型,提出了高强高预紧力锚网索耦合分区支护技术.结果表明:顶板围岩主应力差分布范围、剪切破坏塑性区扩展延伸区域、变形延伸深度的响应程度均比底板、两帮强烈;顶板围岩可划分为裂隙贯通区、裂隙发育区、微裂隙区和无裂隙区;高强高预紧力锚网索耦合分区支护技术能积极调动顶板深部围岩强度,改善锚固体的应力状态,控制巷道围岩变形,满足矿井"安全、高效"的生产要求.
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- 腾晖矿极松软厚煤层综放面矿压显现规律研究被引量：2
- 2016年
- 为研究极松软厚煤层综放面矿压显现规律,采用实测手段分析了工作面推进过程中基本顶周期来压步距、来压动载系数、支架初撑力、循环末阻力与支架前后立柱压力分布特征,建立了支架初撑力和循环末阻力频度演化规律模型。结果表明:基本顶平均周期来压步距11.88 m,平均周期来压动载系数1.39,与硬厚煤层来压特征相比,降低较明显。
- 李清曹怀建侯健王梦远马万权韩通王思嘉
- 关键词：周期来压步距动载系数
- 冲击载荷作用下含孔洞缺陷介质断裂行为研究被引量：6
- 2016年
- 采用新型数字激光动态焦散线试验系统,对含孔洞缺陷和预制边裂纹的半圆盘试件进行了三点弯曲动态冲击实验。实验结果表明:在动态冲击载荷作用下,试件边裂纹处的应力集中程度较试件内部的孔洞缺陷处的应力集中程度更加显著;当孔洞位于裂纹前方时,孔洞对裂纹的扩展速度有抑制作用,且这种抑制作用随着孔洞与边裂纹尖端距离的增加有所减弱;当裂纹再次从孔洞处起裂时,裂纹的扩展速度和应力强度因子和裂纹与孔洞贯通前相比,均出现较大的上升,试件S1、S2中,裂纹扩展速度分别上升了1070%、138%,相应的裂纹尖端应力强度因子分别上升了61%、67%;裂纹的扩展速度与裂纹尖端的应力强度因子呈一定的正相关性,但受裂纹前方附近孔洞周围应力场的影响,裂纹尖端的应力强度因子有一定提高。
- 李清郭洋韩通杨鸣泽徐文龙
- 关键词：焦散线孔洞缺陷动态应力强度因子
