《基於岩體動力回響特徵的岩爆災害控制方法》是依託東北大學，由趙興東擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：基於岩體動力回響特徵的岩爆災害控制方法
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：趙興東
- 依託單位：東北大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
岩爆誘發的岩體動力破壞一直是制約深井礦床安全高效開採的核心問題。本研究以工程地質力學、地球物理學等理論為基礎，套用三向滑動位移計、鑽孔應力計、微震監測、高速攝影對岩爆孕育、發生過程進行連續實時監測，獲取圍岩體應力、三向應變、岩爆源特徵、圍岩動力回響等多源數據信息；對連續採集的多維數據信息進行挖掘，提取岩爆源特徵與岩體動力回響信息，藉助地震學阻尼諧振子模型，建立岩爆誘發的岩體動力回響數學模型，解析巷道不同空間位置動力回響特徵參數，以此作為岩爆傾向性岩體穩定性控制的基礎數據；基於能量積聚與耗散原理、釋能錨桿，研發一套既能吸收岩爆釋放能量，又能抵抗衝擊荷載作用的礦山動力支護系統，該支護系統不僅能承受動力荷載誘發的大變形，又能保持其巷道服務功能，且免於岩爆反覆衝擊擾動，為有效控制和減輕岩爆災害奠定基礎。
結題摘要
本項目建立了含地質結構的三維數字模型，開發了一套岩體多源數據監測系統（位移、應力與微地震等組成）;提出基於采動應力的深部采場結構參數量化計算方法；為定量計算采場結構尺寸與深部采動災害分析提供基礎理論，有效解決了深部采場結構失穩的“力源”和致災前兆信息。依據采動應力與圍岩強度比，構建深部采動岩體失穩判據；套用采場爆破模擬岩爆災害，通過多次爆破模擬，並監測采場斜坡道岩體動力回響，藉此回歸圍岩質點震動速率公式；研究並開發了釋能錨桿與釋能支護系統，釋能錨桿的靜態屈服載荷大於165kN；每輸入19kJ的能量，釋能錨桿能產生72.5～270mm位移，總釋能能力大於46.5KJ，且平均動態屈服為80～100t。在國內外學術期刊發表學術論文12篇以上，其中SCI檢索4篇；獲得遼寧省科學技術二等獎1項、河北省科學技術進步二等獎1項；出版學術專著1部；國家專利4項，軟體著作登記1項；培養碩士研究生4名，博士研究生2名。
