王炀
- 作品数：17 被引量：143H指数：8
- 供职机构：中国矿业大学（北京）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北京市共建项目更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学交通运输工程更多>>
- 基于声发射幅频分布的大理岩岩爆试验研究被引量：4
- 2019年
- 为了对岩爆前后声发射信号在幅值、主频方面的分布规律进行对比分析研究,探究大理岩在岩爆破坏阶段产生的声发射信号本质特征以及大理岩岩爆破坏产生的内在规律,采用三向加载和单面卸载的方式模拟岩石的应力状态变化过程,将大理岩制成标准的试件并开展了2例岩爆模拟试验,采集了试验过程中的三向应力时程曲线和声发射信号,通过分析三向应力时程曲线将岩爆试验过程划分为加载初期、加卸载阶段和岩爆阶段3大阶段,并对比分析了不同试验阶段内的声发射信号在幅值和主频方面的分布规律,同时提出了声发射信号在幅值-主频平面内分布密度的概念,分析了岩爆前后声发射信号在幅值-主频平面内的分布规律,得到了不同试验阶段声发射信号在幅值-主频平面内的密度最大位置,研究了大理岩发生岩爆的内部破坏规律。研究结果表明:大理岩发生破坏的声发射本征固有频率在以90 kHz和270 kHz为中心的2个频率带中,不随加载应力的变化而发生变化;不同阶段的幅值-频率分布规律有明显区别,岩爆阶段的声发射事件密度最大处对应的主频不小于加载阶段,岩爆阶段出现声发射最高幅值,岩爆阶段的声发射平均主频在200 kHz以上,岩爆阶段的声发射最高幅值和平均主频均大于加载阶段,表明了岩爆阶段岩石发生了更加剧烈的破坏。
- 杜帅王炀
- 关键词：岩爆声发射分布密度
- 基于声发射波形分析的锦屏大理岩岩爆试验研究被引量：1
- 2020年
- 岩爆破坏是一种非常复杂的非线性力学行为,影响岩爆的因素众多。文章通过对锦屏大理岩进行两例全程破坏和一例非全程破坏岩爆试验,采集试验过程中的应力和声发射参数,以应力曲线和声发射累计能量曲线为基础确定了关键点,并针对关键点对岩爆过程中的声发射波形进行分析,得到了锦屏大理岩发生岩爆的本质规律。结果表明,锦屏大理岩在单位时间内的声发射波形数分布与关键点有很大相关性,单波占绝大多数,双波、三波和四波在关键点处分布较为集中,多波只在岩爆时刻出现;锦屏大理岩在岩爆阶段与前期加载阶段相比,会有单位时间内波形数数不清的岩爆波产生,是其岩爆阶段的独有特征。
- 杜帅王炀
- 关键词：岩爆声发射
- 动载与长轴位置关系对椭圆形洞室围岩冲击岩爆影响试验研究被引量：3
- 2022年
- 为探究扰动荷载与椭圆形洞室长轴的相对位置关系对冲击岩爆特征的影响机制,采用含椭圆形孔洞的长方体试样,在真三轴加载条件下,设置了扰动方向与椭圆长轴平行和垂直的两种位置关系,开展了椭圆形洞室冲击岩爆试验。结合录像装置,从岩爆弹射破坏过程、弹射速度、破坏模式及碎屑尺度几个方面讨论了椭圆形洞室冲击岩爆特征差异。试验结果表明,两种不同位置关系的试样岩爆过程相同,并且爆坑都呈现出V字型。扰动方向与椭圆长轴垂直的试样在初始破坏应力、岩爆破坏应力、岩爆弹射速度,爆坑尺寸、碎屑质量以及粗粒碎屑占比上均要小于扰动方向与椭圆长轴平行的试样。扰动方向与椭圆长轴垂直的试样的碎屑特征主要表现为薄片长条状。扰动方向与椭圆长轴平行的试样能明显提升洞室结构的承载力,但是岩爆现象更加剧烈,其碎屑特征主要表现为厚板状。
- 王炀王炀刘冬桥胡天祥何满潮
- 深部椭圆形洞室围岩冲击岩爆实验研究被引量：16
- 2021年
- 利用自主研发的冲击岩爆设备,室内再现真三轴条件下含椭圆形洞室的冲击岩爆现象,实验结合应力采集、录像及声发射等实时测试系统分析椭圆形洞室冲击岩爆的演化过程、破坏应力特征值、碎屑特征、爆坑特征、速度场特征以及声发射特征。结果表明:椭圆形洞室冲击岩爆过程可以分为4个阶段:平静期,小颗粒弹射,块体剥落以及岩爆;扰动荷载的作用使围岩切向应力值迅速增加超越单轴抗压强度,促使围岩体产生剧烈岩爆现象;岩爆实验碎屑主要以大于5 mm的碎屑为主,碎屑形态主要为薄板状分布,与现场岩爆碎屑分布特征类似;爆坑对称的分布于洞室的左右两侧壁,位置与扰动方向垂直,爆坑形态表现出V字型;速度场在块体剥落和岩爆阶段呈现出先增加再降低的特征,在岩爆发生时刻达到峰值;声发射计数率与加载方向个数密切相关,计数率和累计计数在岩爆时刻迅速增加。随着加载方向个数的减少,声发射主频带逐渐变窄,主频带主要分布在100~200 kHz范围,岩爆时刻出现了40~70 kHz低频带的信号,同时也存在高频和超高频信号,证实岩爆破坏的复杂性。
- 王炀王炀何满潮刘冬桥任富强
- 关键词：岩石力学速度场声发射
- 瞬时卸荷的液压系统
- 本公开提供一种瞬时卸荷的液压系统，涉及液压加载技术领域。该瞬时卸荷的液压系统包括进油通道、液压伺服阀、回油通道和液控换向阀，其中：进油通道，具有进油口和出油口，进油口与一油箱连通，出油口与一液压缸连通；液压伺服阀，设于进...
- 何满潮李杰宇任富强刘冬桥王炀
- 文献传递
- 钻孔卸压防治岩爆实验及破坏特征研究被引量：10
- 2023年
- 应变岩爆是在巷道开挖过程中,由于开挖引起围岩应力重分布从而诱发岩爆的现象,对采矿和隧道施工中的人员及设备安全构成重大威胁。利用自主研发的应变岩爆实验系统,开展完整及含不同钻孔数量砂岩试样的应变岩爆实验,运用高速摄影采集岩爆全过程图像,采用声发射、数字散斑等监测手段采集相关数据,以此研究不同钻孔数量条件下砂岩应变岩爆的破坏特征,探讨了在本实验条件下钻孔数量对应变岩爆的影响。结果表明:随着钻孔数量的增加,岩爆剧烈程度降低;声发射累计计数和累计能量值均减少,声发射活动程度降低,表明岩体内微破裂减少;岩爆弹射碎屑的速度及动能下降,岩爆风险等级由强烈岩爆降低,弹射碎屑破碎程度降低;岩爆时刻岩样竖直向和水平最大位移增加,变形能力提高。通过实验证明钻孔卸压措施对岩爆灾害具有良好的防治效果。
- 刘冬桥刘赫赫王炀孙杰何满潮何满潮兰义丰
- 关键词：岩石力学钻孔卸压声发射
- 动载频率对砂岩冲击岩爆影响的实验研究被引量：9
- 2022年
- 冲击岩爆是指岩体开挖卸荷后,巷道结构已经形成且处于较为稳定的状态,在受到周围的工程扰动冲击后,在动静组合荷载作用下导致岩石剧烈弹射破坏的现象。利用冲击岩爆实验系统,开展不同动载频率条件下的冲击岩爆实验研究。通过图像采集系统拍摄试样洞室内部的岩爆全过程图像,获取冲击岩爆不同阶段的破坏特征现象,岩爆孕育破坏过程可划分为平静阶段、颗粒弹射阶段、局部鼓起阶段、碎屑剥落阶段、贯通破坏阶段和岩爆阶段。岩爆的爆坑截面呈V型,随动载频率增大,V型爆坑的破坏更加集中,爆坑呈现“闭合”趋势,即爆坑呈现“窄而深”的特征。动载频率对冲击岩爆破坏的剧烈程度有明显影响:随着动载频率增大,岩爆破坏阶段声发射的活动性增强,释放能量更多,岩爆碎屑破碎程度更高,能量耗散增多,岩爆剧烈程度增强。
- 刘冬桥胡天祥王炀凌凯韩子杰何满潮
- 关键词：岩石力学碎屑声发射
- 动静组合荷载下砂岩冲击岩爆碎屑分形特征被引量：20
- 2018年
- 运用自主研发的冲击岩爆实验系统,进行了改变动载波幅和改变静载的两种冲击岩爆实验,收集实验后砂岩碎屑,使用图像处理软件对两种冲击岩爆中粒碎屑图片进行处理,获得岩爆碎屑的粒度-数量、周长-数量以及面积-数量分形维数值.选取两种冲击岩爆碎屑,拍摄不同倍数下的裂纹电镜扫描(SEM)图片,提取SEM图片微观裂纹,计算裂纹分形维数值.结果表明:不同的参数组合所计算的分形维数值不同;放大倍数越大,裂纹的分形维数越大;改变静载的冲击岩爆实验分形维数值要高于改变动载的冲击岩爆实验的分形维数值,碎屑更为破碎.
- 何满潮王炀苏劲松刘冬桥
- 关键词：动静组合加载碎屑分形维数
- 条带式双级加筋土挡墙抗震设计方法探讨
- 在公路抗震设计规范和双级挡土墙的土体破坏模式的基础上,对双级加筋土挡墙进行研究,提出了条带式双级加筋土挡墙的抗震设计方法,可供工程设计人员参考。
- 王炀韩战
- 关键词：抗震
- 文献传递
- 基于二维数字图像相关技术的块系花岗岩超低摩擦效应实验研究被引量：17
- 2018年
- 基于国内外超低摩擦效应的实验研究现状,设计了块系花岗岩超低摩擦效应模拟实验。制作了中心含圆柱形洞室的花岗岩立方体模型试样,运用自主研发的实验设备研究了在静荷载的基础之上施加动态荷载后块系花岗岩的变化特征。实验过程中采用二维数字图像相关测试方法(2D-DIC),获得了试件表面的全场位移信息,依据位移信息求出块体加速度值,利用牛顿第二定律对试件受力分析,求得了块系岩体摩擦力随时间的变化曲线。结果表明:2D-DIC测试技术能够准确的测得石块的位移变化,依据位移变化可以证实伴随着水平向扰动荷载作用,洞口上方岩块左右两侧节理间隙逐步增大,岩块间的摩擦力降低,且摩擦力的变化周期与扰动荷载的周期相同;利用2D-DIC测试技术是有效的,从实验的角度验证了超低摩擦效应的存在。
- 何满潮王炀刘冬桥任晓龙张晓云
