杨曦
- 作品数：16 被引量：57H指数：5
- 供职机构：河北省矿业开发与安全技术重点实验室更多>>
- 发文基金：河北省自然科学基金国家自然科学基金河北省教育厅项目更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学更多>>
- 原状铁尾矿砂工程性质研究被引量：4
- 2019年
- 细粒含量是影响尾矿砂的工程性质的重要因素,目前的研究成果均主要集中于特定粒径范围的细砂含量对砂土强度特征的影响,对原状尾矿砂的工程性质研究较少。为了研究原状尾矿砂的空间级配特征、孔隙比变化特征、渗透特性和力学性质,通过现场钻孔取样、筛分试验、常规物性试验、渗透试验、快剪试验和不排水三轴试验,确定了0.075mm以下细粒含量对上述性质的影响。研究表明:0.075mm以下细粒含量随钻孔深度与距子坝距离增加而升高,且和分维值之间具有较高的相关性;30%左右的0.075mm以下细粒含量是原状尾矿砂工程性质的分界点。当0.075mm以下细粒含量小于30%时,随着细粒含量的增加,孔隙比减小,黏聚力增大,内摩擦角减小,渗透系数快速减小;当0.075mm以下细粒含量大于30%时,随着细粒含量的增加,孔隙比增大,黏聚力减小,渗透系数缓慢减小。同时,随着细粒含量的增加,水平渗透系数与垂直渗透系数差值逐渐减小。0.075mm以下细粒含量的增加,是引起尾矿砂工程性质发生变化的主要原因,其临界值在0.075mm以下细粒含量30%左右。在尾矿坝建造过程中,控制0.075mm以下细粒含量在30%左右,有利于尾矿坝稳定。
- 甘德清甘德清张云鹏杨曦
- 关键词：细粒含量颗粒级配孔隙特征
- 原状铁尾矿砂渗透特性试验研究被引量：6
- 2020年
- 铁尾矿砂渗透特性是影响其坝体稳定性的重要因素之一。而渗透系数是表征其渗透性的重要指标。国内外学者均对渗透系数进行了广泛的研究,分别建立了相应渗透系数的计算公式。但这些公式多适用于粗粒土,其对铁尾矿砂的适用性尚不明确。因此,有必要对现有公式准确性进行验证,并建立适用于铁尾矿砂的渗透系数计算模型。通过室内变水头试验,从FC值、级配、粒径、比表面积和粉粒间孔隙比等多个角度出发,对铁尾矿砂原状样的渗透性质进行了分析。结果表明:原状铁尾矿砂的渗透系数受细粒含量影响明显,细粒含量的临界值在40%左右;应用传统渗透系数计算公式对原状铁尾矿砂渗透系数进行计算,结果并不准确;受细颗粒含量影响,原状铁尾矿砂的渗透系数与不均匀系数Cu、曲率系数Cc、平均粒径、加权平均粒径、体积比表面积和粒间孔隙比es之间呈现明显的非线性关系,应用这些参数难以表征细粒含量较大时的渗透系数变化;但是,有效粒径和粉粒间孔隙比与原状铁尾矿砂的渗透系数呈现出了较好的相关性,据此建立铁尾矿砂渗透系数计算公式,其计算结果较为准确。这对陈坑尾矿坝的渗流场分析与稳定性计算具有一定意义。同时,所取尾矿砂试样主要为磁铁矿尾砂,这对类似铁尾砂渗透性计算也有一定借鉴意义。
- 杨曦杨曦甘德清张云鹏
- 关键词：铁尾矿砂细粒含量
- 一维动静组合加载下充填体动力学性质试验研究被引量：5
- 2019年
- 充填采矿法二步回采时,充填体矿柱不可避免地受到爆破振动的扰动。开展对其动力学特性的研究对实现二步矿柱安全高效回采具有重要的理论意义和工程价值。以尾砂胶结充填体为研究对象,选取不同轴压水平,开展不同应变率的SHPB动载单轴冲击试验,对一维动静组合加载下充填体的动静组合加载强度、变形特性、能量传递规律和破坏模式进行了分析。研究表明:①在应变率近似相同的情况下,充填体试样的动态强度会随着轴向载荷的施加而呈现先增大后减小的趋势,而在轴向载荷相同的情况下,充填体试样的动态强度随着应变率的增加而增加,两者显现了较强的相关性;②充填体试样冲击试验应力-应变曲线主要分为3个阶段:弹性阶段、屈服阶段和破坏阶段,没有明显体现出压密阶段,并且充填体试样在低应变率条件下并不敏感;③吸收能随入射能的增加,整体呈现增加趋势,但是增加幅度略有降低,单位体积吸收能随应变率的增加而逐渐增加,透射能的增量随入射能的增加逐渐减小;④常规SHPB情况下,充填体试样的破坏模式为拉伸破坏,组合加载条件下,充填体试样的破坏模式主要为压剪破坏。
- 张云鹏张云鹏杨曦甘德清杨曦杨志彬
- 关键词：充填体组合加载破坏模式
- 不同冲击速度下充填体破坏规律数值模拟研究被引量：2
- 2016年
- 采用Ls-dyna数值模拟软件模拟分析了不同冲击速度下充填体破坏规律,确定了不同冲击速度下充填体的破坏形态。低速冲击下,充填体只有中心发生剪切破坏。高速冲击作用下,充填体两端首先发生剪切破坏,随后模型中心发生剪切破坏。随着冲击速度的增加,相邻单元点的速度差值不断增加,但对剪切应力峰值没有明显影响。冲击速度增加到230m/s后,剪切应力在峰值附近的作用时间逐渐变长,直至模型破坏。冲击速度低于230m/s时,剪切应力达到峰值后便逐渐降低,冲击速度越小,降低的速度越快。
- 张云鹏杨曦陈超
- 关键词：充填采矿充填体数值模拟
- 岩石充填体耦合条件下冲击破坏数值模拟分析被引量：2
- 2017年
- 通过建立不同岩石厚度的岩石充填体耦合冲击模型,研究其在冲击过程中的竖直速度峰值、压力峰值和能量变化规律。分析表明,当岩石厚度由10cm增加到20cm时,可有效降低冲击作用对与岩石接触一侧充填体单元点的损伤,但继续增加岩石厚度,无法有效降低冲击作用对与岩石接触一侧充填体单元点的损伤;增加岩石厚度难以有效减缓冲击作用对末端充填体单元点的损伤。
- 杨曦李岩
- 关键词：岩石充填体数值模拟
- 第四系边坡稳定性分析及处理措施被引量：5
- 2017年
- 司家营铁矿西帮边坡第四系表土厚大,并且土层含水层富水性强,易发生近似圆弧型失稳破坏,严重威胁矿山安全生产。通过对边坡岩体的强度折减计算,得到现有边坡的安全系数分别为1.062和1.012,表明边坡处于欠稳定状态,为了提高边坡稳定性,由于地下水需对边坡进行排水处理,处理后的边坡安全系数提高至1.15和1.138,但安全余量不大,仍需要进一步开展边坡治理。
- 张云鹏魏新宇朱晓玺杨曦杨威
- 关键词：强度折减安全系数稳定性分析边坡
- 某铁矿采空区影响下露天边坡稳定性分析被引量：6
- 2020年
- 针对某铁矿露天采场边坡不同程度的变形开裂破坏、地表沉降等失稳现象,在实地勘察基础上,考虑地下采空区、地震力及水的影响,应用不平衡推力法及有限元法对露天边坡进行数值模拟,通过分析应力场与变形场的分布对边坡变形特征展开研究。结果显示,主要由地下采空区顶板塌陷变形导致坡体不断沉降、滑塌,引发坡体整体失稳。当坡体安全系数低于其安全储备系数1.10时,有滑坡可能性,模拟结果对滑坡的预防及治理具有指导意义。
- 冯志楼张云鹏张云鹏李岩
- 关键词：采空区不平衡推力法有限元法边坡稳定性
- 基于BP神经网络的多台阶地形爆破振速预测对比分析被引量：6
- 2017年
- 应用萨道夫斯基公式、考虑高程的萨道夫斯基修正公式及BP网络模型对多台阶地形的爆破振速进行预测。得出以下结论:在测点正对爆区的情况下,考虑高程情况下的萨道夫斯基公式的准确度要高于未修正的萨道夫斯基公式;在爆区的侧向,考虑高程情况下的萨道夫斯基修正公式和萨道夫斯基公式的准确度均较低;BP神经网络能很好地对上述两种情况下的爆破振速进行预测,且准确度较高。
- 张云鹏杨曦朱晓玺
- 关键词：BP神经网
- 多台阶地形爆破动力响应分析及安全振速判定被引量：5
- 2016年
- 以三友矿山露天边坡为研究对象,通过数值模拟的方法,通过分析得出结论:在爆破近区,振速衰减较大,但随着高程的增加,高程放大作用呈现先增大后减小的趋势,并且在坡顶有一定的反射放大作用;目前表征高程放大效应的爆破振速预测公式在爆破震动传播方向与台阶坡面垂直的情况下较为准确。但是,当高程不变,爆心距沿台阶坡面不断增大时,其公式的准确性大幅下降;建立了剪切应力峰值与合速度峰值之间的线性关系,计算出台阶的安全振速极限值为12.17cm/s。
- 张云鹏杨曦
- 关键词：爆破震动动力响应
- 坡面角对爆破高程放大效应影响的数值模拟分析被引量：13
- 2017年
- 为了研究不同坡面角度对边坡高程放大效应的影响,利用数值模拟软件,建立不同坡面角度的边坡实体模型,分析得出坡面角度与高程放大效应之间的关系。随着台阶坡面角度的不断增大,台阶坡顶和其下方测点竖直振速峰值均呈现逐渐减小的趋势。当台阶坡面角度为30°或40°时,台阶的高程放大系数最大,其余角度下,高程放大系数相差不多,均维持在1.4左右。坡面角度不断增大的过程中,倾斜因子数值不断变小,这是导致坡顶竖直振速峰值不断减小的根本原因。
- 张云鹏杨曦李岩朱晓玺
- 关键词：露天爆破爆破振动数值模拟
