宋立伟
- 作品数：12 被引量：84H指数：7
- 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：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：建筑科学矿业工程更多>>
- 冻结红砂岩非线性蠕变模型的研究被引量：13
- 2014年
- 对-10℃的冻结红砂岩进行了单轴蠕变试验,应力水平依次为0.36、0.45和0.54,发现当应力水平为0.36和0.45时,红砂岩蠕变为稳定蠕变,当应力水平为0.54时,蠕变为不稳定蠕变。应力水平越高,蠕变达到稳定的时间越长。对蠕变曲线的导函数进行分析,发现红砂岩不稳定蠕变的加速阶段门槛值为13 h。通过对实测数据的拟合,得到了3个应力水平下红砂岩蠕变的经验方程。由开尔文体、改进麦克斯韦尔体和改进陈沅江体串联组成了理论模型,并得到了模型参数,理论曲线与实测曲线吻合较好,能够较好地反映冻结红砂岩的蠕变规律。试验结果为采用冻结法施工的矿井评价冻结壁的稳定性提供了相应的参考。
- 单仁亮宋立伟李东阳黄宝龙刘念赵文峰
- 关键词：蠕变特性
- 西北地区冻结岩石力学特性及爆破损伤评价模型试验研究
- 为了研究爆破作用下冻结岩壁的损伤分布规律，对实际采用冻结法爆破掘进的矿井围岩进行了微观结构分析，得到了西北地区典型岩石的微观结构特性。通过三轴试验，找出了冻结岩石强度与围压的关系。通过对典型岩石的低温蠕变试验找到了加速蠕...
- 宋立伟
- 关键词：微观结构蠕变SHPB试验
- 文献传递
- 负温条件下梅林庙矿红砂岩强度特性及变形规律研究被引量：10
- 2014年
- 利用冻三轴试验机研究了负温条件下梅林庙矿红砂岩的力学特性与变形规律。在-15℃低温条件下对红砂岩施加4种围压,分析了围压对岩石强度和弹性模量的影响。结果表明,在冻结条件下红砂岩轴向抗压强度与围压、弹性模量与围压均呈线性关系,红砂岩仍然遵循库仑强度准则。经回归分析得到红砂岩黏聚力为12.7 MPa,内摩擦角为30.4°。岩石破坏形式与围压大小相关。
- 单仁亮宋立伟李东阳刘念刘衍夏宇
- 关键词：负温
- 直墙半圆拱巷道爆破震动数值分析被引量：10
- 2013年
- 为利于判断巷道围岩在爆破荷载作用下的稳定性及巷道内壁混凝土衬砌的安全,采用ANSYS/LS-DYNA分析了巷道钻爆法掘进爆破荷载作用下震动区岩体的动力响应。结果表明,近区岩体内部爆破压力、单元有效应力、质点振动速度随爆心距的衰减规律基本符合萨道夫斯基经验公式,单元有效应力与质点振动速度的衰减规律具有很强的相关性;巷道围岩临空面上的质点振动速度以沿巷道方向的振动速度为主,巷道横截面内垂直临空面方向次之,横截面内沿临空面方向为最小。巷道同一横截面处各质点的振动波形基本相同,拱顶的振动速度峰值比帮部的要大10%左右,拱与帮的连接处振动速度峰值较小。巷道围岩沿巷道方向临空面上质点振动速度衰减规律也基本符合萨道夫斯基公式,以上分析结果对采用钻爆法进行岩巷施工时,控制近区震动区爆破荷载对结构的影响具有一定的指导作用。
- 单仁亮王二成宋立伟夏宇陶宇
- 关键词：爆破巷道动力响应
- 早期高强混凝土准动态损伤试验分析被引量：3
- 2014年
- 为了研究早龄期高强混凝土在承受多次反复荷载作用下内部损伤情况及超声波特性,在室内实验室制作了一批混凝土立方体试块,脱模后在标准养护室进行养护。分别测定了1、2和3 d龄期的混凝土立方体试块经历多次50%、70%和80%极限荷载前后的抗压强度和超声波波速变化规律;7、14、28 d龄期混凝土立方体试块的抗压强度和超声波波速。试验结果表明:在28天龄期内声速随龄期增长不断增大,与强度基本呈线性关系;前3天龄期的混凝土试块在承受不同比例的极限荷载时,损伤程度和变化规律不同,单轴抗压强度与超声波波速都能衡量这种变化规律。这对于研究超声波测试技术衡量爆破工程中的早龄期高强混凝土在经受多次爆破荷载作用下的损伤累积规律具有一定的指导作用。
- 王二成单仁亮魏龙飞曹建洋宋立伟
- 关键词：超声波试验分析
- 冻结红砂岩力学特性试验研究被引量：4
- 2014年
- 为了研究梅林庙矿区红砂岩在冻结条件下的力学性质,对红砂岩试样分别进行了不同围压以及不同温度条件下的三轴力学特性试验。试验结果表明:围压和温度对于冻结岩石有着很明显的影响。在-15℃条件下红砂岩轴向抗压强度与围压呈线性增长关系,红砂岩仍然遵循莫尔-库伦强度准则,其黏聚力为11.99MPa,内摩擦角为33.7°。在围压为12MPa条件下红砂岩抗压强度与温度呈现二次曲线的关系,弹性模量与温度呈线性关系,而泊松比受温度的影响并不大。利用曲线拟合得出3种不同围压下强度与温度的关系式,从而为井筒科学掘进提供理论支撑。
- 单仁亮赵文峰宋立伟黄博魏龙飞吕进阳肖禹航
- 关键词：力学性质围压温度
- 西北人工冻结红砂岩的动态时效损伤模型被引量：7
- 2018年
- 为了研究西北人工冻结红砂岩的动态力学特性,采用SHPB试验装置对-15℃红砂岩进行单轴冲击压缩试验。对SHPB试验中5组有效数据展开分析,得到了5条不同应变率下的动态应力应变曲线。基于损伤演化及元件模型理论,将冻结红砂岩视为由具有弹性特性、损伤特性、塑性特性及黏滞特性的非均匀质点组成,建立了包含损伤体元件、黏壶及弹簧的时效损伤模型。研究发现:试件强度与平均应变率呈指数相关,当试件平均应变率较小时,试件的强度变化平缓,在高平均应变率下,试件强度急剧增大,当平均应变率为120.73 s-1时,应力峰值高达84.96 MPa,接近静态抗压强度44.1 MPa的2倍;时效损伤模型较好地反映了在一定范围内的冻结红砂岩应力应变关系。
- 单仁亮宋永威宋立伟黄鹏程戴旭周桐
- 关键词：SHPB试验
- 爆破对冻结岩壁损伤的模型试验研究
- 以内蒙古梅林庙矿冻结红砂岩为原型,根据相似比进行缩尺后浇筑了试验模型,然后进行爆破.在模型顶部预留沟槽,分别在临近并筒处、岩壁外缘以及岩壁中间位置处均匀安放速度传感器.爆破时得到了不同位置处岩体的振动速度及其随等效距离增...
- 单仁亮宋立伟白瑶宋永威李仲力魏龙飞曹建洋
- 关键词：煤矿矿井
- 文献传递
- 绿泥岩冻结前后力学性质变化的点荷载试验研究
- 2014年
- 对绿泥岩展开了常温点荷载试验,发现不规则岩块的试验结果与规则岩芯的径向点荷载试验结果相差不大,绿泥岩外形对其点荷载试验结果的影响很小。常温下绿泥岩属于较坚硬岩,饱水绿泥岩冻结以后抗压强度下降34.5%,为较软岩,饱水冻结对绿泥岩的强度影响很大。通过微观电镜扫描,发现绿泥岩存在大量孔洞和裂隙,因此饱水冻结后,由于水变成冰体积膨胀引起岩石内部结构的变化,导致岩石强度降低。
- 单仁亮宋立伟黄宝龙赵文峰王二成传李京
- 关键词：点荷载试验抗压强度
- 负温饱水红砂岩三轴压缩强度特性试验研究被引量：20
- 2014年
- 以鄂尔多斯梅林庙矿500~600 m处红砂岩为研究对象,分别对不同冻结温度(10℃,-5℃,-10℃,-15℃)、不同围压(0,4,8,12 MPa)条件下饱水红砂岩进行三轴压缩试验。试验结果表明:(1)温度在10℃^-15℃变化时,饱水红砂岩的三轴抗压强度随温度的降低而增大,呈指数关系;弹性模量随温度的降低而增大,呈线性关系;黏聚力c随温度降低而减小;内摩擦角φ随温度降低而增大;(2)围压在0~12 MPa变化时,饱水红砂岩三轴抗压强度随围压的增加而增大,呈线性关系,仍然满足Mohr准则;弹性模量、峰值轴向应变、径向应变随围压的增大而增大,塑性增强;(3)试验条件下,泊松比受围压影响较小,但受温度影响显著,试验时应妥善考虑温度对泊松比的影响;弹性模量E受温度影响巨大,受围压影响显著,温度是弹性模量的主要影响因素,围压为次要影响因素。相对于泊松比而言,弹性模量的取值更易于受外界环境影响。(4)饱水红砂岩试件的破坏形态受温度和围压影响显著,但两者的破坏机制不同。温度降低导致岩石颗粒引力降低,孔隙冰增大了孔隙的摩擦面积,进而增大摩擦力;围压增大,则是由于岩石内部形成微裂隙,使黏聚力下降,同时也使得围压在垂直破裂面上的分力增加,进而增大摩擦力。
- 单仁亮杨昊郭志明刘校东宋立伟
- 关键词：岩石力学负温力学特性
