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| 1 | 深部开采冲击地压与瓦斯的相关性探讨显示文摘通过大量微震、瓦斯监测和现场调查,发现冲击地压震前、震后和同震都伴随瓦斯异常涌出.对以往“冲击地压只是忽略或没有瓦斯作用的煤体突出”理论提出质疑.提出煤炭深部开采条件下冲击地压与瓦斯密切相关,高压瓦斯气体极有可能参与了冲击地压的孕育,存在一种含气多孔介质和储气构造在开挖卸荷和高压吸附瓦斯解吸膨胀耦合作用下诱发的冲击地压,是造成群死群伤特大灾难性事故的严重隐患.建议深部开采应高度重视冲击地压与瓦斯灾害的相关性. | 李铁 蔡美峰 王金安 李大成 刘军 | 2005 | 煤炭学报2005，30，5： | 84 |
| 2 | 玲珑金矿深部地应力测量及矿区地应力场分布规律显示文摘介绍玲珑金矿主矿区深部和浅部两期地应力测量的过程和结果。为提高测量结果的可靠性和准确性,采用完全温度补偿技术和实现完全温度补偿的空心包体应变计等一系列新的技术和方法,对传统的应力解除法进行重大改进。通过实测,获得矿区7个水平,18个测点的三维地应力大小和方向。根据实测结果,对玲珑金矿主矿区地应力场的分布规律进行定量的综合分析与研究。研究结果表明:(1)玲珑金矿主矿区地应力场以水平构造应力为主导,最大水平主应力平均为自重应力的2.26倍;(2)最大水平主应力的走向为NW向,基本与区域构造应力场最大主应力的方向相一致;(3)垂直主应力值基本上等于或略大于自重应力值;(4)深部与浅部相比,尽管岩性有较明显变化,但地应力场分布规律并没有显著改变;(5)最大水平主应力、最小水平主应力和垂直主应力值均随深度呈几乎线性增长关系。 | 蔡美峰 刘卫东 李远 | 2010 | 岩石力学与工程学报2010，29，2： | 85 |
| 3 | 金川二矿区深部地应力测量及其分布规律研究显示文摘介绍了金川有色金属公司二矿区深部地应力测量的方法、过程和结果。通过现场实测获得二矿区深部3个水平10个测点的三维地应力状态。 | 蔡美峰 乔兰 于波 王双红 | 1999 | 岩石力学与工程学报1999，18，4： | 100 |
| 4 | 露天矿高陡边坡稳定性研究现状及发展趋势显示文摘在收集整理国内外相关资料的基础上,从边坡稳定性分析方法、边坡监测、预测预报方法等方面总结了目前边坡稳定性研究方法及预测预报研究现状,分析露天矿边坡的工程特点,指出当前露天矿边坡稳定性研究存在的问题,提出'边坡岩体渐进损伤破坏是边坡岩体失稳前兆本质特征'这一学术思路,认为边坡稳定性及预测预报研究发展趋势为建立基于微震监测信息反演的边坡岩体内部损伤演化模型,提出露天矿边坡岩体强度参数识别表征方法和动态稳定性评价方法,寻求边坡失稳过程岩体内部'空间'损伤劣化的微震活动性、强度弱化与边坡动态失稳之间的联系,以微震前兆信息和边坡岩体强度储备系数为失稳判据,实现露天矿边坡稳定性动态分析预测。 | 杨天鸿 张锋春 于庆磊 蔡美峰 李海洲 | 2011 | 岩土力学2011，32，5： | 295 |
| 5 | 露天转地下开采边坡岩体滑移机制的探讨显示文摘 | 孙世国 蔡美峰 王思敬 | 2000 | 岩石力学与工程学报2000，19，1： | 89 |
| 6 | 基于地应力现场实测与开采扰动能量积聚理论的岩爆预测研究显示文摘高地应力诱发的岩爆灾害是目前深部地下工程经常遇到的工程地质问题。现场地应力测量是岩爆预测的重要前提,根据三山岛金矿深部测量和岩体赋存状况的特点,优化应力解除测量技术并在矿区深部进行现场实测。提出采场岩爆发生的2个必要条件,即岩石具备储备高应变能的特性和采场具备高应变能积聚的应力环境。基于地应力实测与岩石力学室内试验结果,采用多准则判据对矿区深部发生岩爆的倾向性做出定性分析与评价。FLAC3D数值模拟分析揭示深部开采引起的采场围岩能量积聚、分布状况及变化规律。首次采用地震学的知识,对三山岛金矿未来深部开采过程中可能诱发岩爆的地点和级别做出预测。研究成果为深部地下工程岩爆的预测、预报提供新的思路和途径。 | 蔡美峰 冀东 郭奇峰 | 2013 | 岩石力学与工程学报2013，32，10： | 113 |
| 7 | 玲珑金矿深部开采岩体能量分析与岩爆综合预测显示文摘玲珑金矿是石英脉型金矿床 ,目前开采深度已超过 5 0 0 m ,未来开采深度将超过 10 0 0 m。对此类矿床赋存条件的地下矿山 ,深部开采时可能遇到的一个突出问题就是岩爆。根据系统的工程地质调查、地应力场现场实测、岩石力学试验、三维有限元数值模拟的结果 ,采用多种岩爆判断准则 ,分析了玲珑金矿深部开采时围岩中的能量分布规律和发生岩爆的可能性 ,提出了防治岩爆的建议措施。 | 蔡美峰 王金安 王双红 | 2001 | 岩石力学与工程学报2001，20，1： | 133 |
| 8 | 金属矿深部开采现状与发展战略显示文摘在调研国内外众多金属矿山和收集大量相关文献的基础上,综述了国内外金属矿山开采现状及研究进展,聚焦深部开采主要工程技术难题,从开采动力灾害预测防控、深井高温热害控制治理、深井提升、深井开采方法工艺变革、深部选矿新技术、智能无人采矿这六个方面,提出了解决我国深部开采难题的战略建议.结果表明:(1) 5000 m开采深度将会是我国金属矿深部开采中长期战略研究目标;(2)无绳垂直提升技术具有提升效率高、使用限制少的特点,建议我国重点针对此类技术装备研发;(3)将深部矿产资源开采与深部能源开发相结合,可以有效降低深部降温成本,是解决深部采矿经济性的新途径;(4)新一代采矿技术需对原有的采矿模式和开采工艺进行变革,机械连续切割破岩技术是未来超深矿井建设的重要发展方向;(5)充填法是保证深部开采安全最有效的方法之一,应对充填材料、充填工艺进行更深入的研究;(6)我国尚不具备全面推广遥控智能化无人采矿的条件,可以通过产学研联合攻关等方式逐步提高矿山生产自动化和遥控智能作业水平. | 蔡美峰 薛鼎龙 任奋华 | 2019 | 工程科学学报2019，41，4： | 163 |
| 9 | 地应力测量原理和方法的评述显示文摘本文阐述了地应力测量的基本理论、指导原则和主要技术;对各种测量方法和测试仪器的工作原理、主要优缺点以及在不同岩层条件下工作的可靠性和适用性作了基本介绍,特别是对目前世界上应用最广泛的水压致裂法和套孔应力解除法,在本人研究成果的基础上,作了比较详细的论述和评价。 | 蔡美峰 | 1993 | 岩石力学与工程学报1993，12，3： | 65 |
| 10 | 万福煤矿深部水压致裂地应力测量显示文摘为了克服煤田上覆冲击层厚度高达700m所造成的困难,保证超千米深部地应力测量的成功,对传统水压致裂法测量方法和设备进行改进,增加测量系统的耐压能力和测试系统的精度。在完成的7个钻孔、37个测点的现场实测中,6个钻孔的深度接近和超过1100m,最大测点深度为1105m,创造了我国水压致裂法测量地应力钻孔深度的新记录。通过实测,确定了矿区的地应力状态及其分布规律。研究结果表明,37个测点的最大水平主应力与垂直主应力的比值为1.441~3.224,平均为1.97,反映了矿区地应力场以水平应力为主导的特点。测量结果可为矿山建设和开采设计提供科学的依据。 | 蔡美峰 陈长臻 彭华 纪洪广 乔兰 谭卓英 | 2006 | 岩石力学与工程学报2006，25，5： | 76 |
| 11 | 高速公路隧道开挖与支护力学行为研究显示文摘随着公路隧道开挖向长大型方向的发展,隧道的稳定性日益成为设计和施工的首要问题。选取京承高速公路何家沟隧道为研究对象,该隧道为上、下行分离式双洞单向隧道,开挖断面为直墙拱形。采用三维快速拉格朗日法,对公路隧道开挖与支护过程中的力学行为进行研究,获得隧道在动态分步开挖、分步支护的情况下围岩和支护结构中位移、应力的分布规律,同时给出隧道在无支护、初次支护和二次支护3个不同阶段围岩塑性区的分布状况及破坏机理。 | 张延新 蔡美峰 乔兰 王克忠 | 2006 | 岩石力学与工程学报2006，25，6： | 61 |
| 12 | 混凝土材料损伤的声发射动态检测试验研究显示文摘在实验基础上,给出了定量描述声发射活性的特征函数,导出了声发射参数同损伤参量之间的关系及用声发射参数表示的损伤演化方程和本构方程,并通过实验,验证了演化方程的正确性。探讨了根据混凝土受载后的声发射特征来动态评价和估计混凝土材料的损伤程度问题,为混凝土损伤的研究和损伤因子的测试提供了一种新的方法和新的途径。 | 纪洪广 张天森 蔡美峰 张志勇 | 2000 | 岩石力学与工程学报2000，19，2： | 74 |
| 13 | 混凝土材料声发射过程分形特征及其在断裂分析中的应用显示文摘为了寻求混凝土材料声发射过程与断裂演化之间的关系,从实验入手,首先给出了声发射过程关联分维函数 的概念,并通过实验,证明了声发射过程分形特征的存在。然后,通过混凝土试块的三点弯曲实验,分析了材料断 裂过程中声发射关联分维数的变化规律。进而确定了混凝土试块在临界断裂时的分形特征识别模式。研究结果表 明,混凝土材料的声发射过程不仅具有明显的分形特征,而且在临界状态下,各声发射分形特征参数都表现出一定 的异常“模式”,这种识别模式可以作为材料出现临界断裂的识别特征。 | 纪洪广 王基才 单晓云 蔡美峰 | 2001 | 岩石力学与工程学报2001，20，6： | 69 |
| 14 | 深部开采围岩稳定性与岩层控制关键理论和技术显示文摘首先,介绍了地应力对采矿工程荷载作用方式的特殊性,阐述了地应力控制采矿开挖过程和岩层稳定性的力学机理。地应力是采矿开挖前就存在于地层中的天然应力,采矿开挖出现自由空间并引起地应力向自由空间释放,形成“等效释放荷载”,它作用在开挖自由空间的边界上,而不是采矿外边界上。“等效释放荷载”带动周围岩体变形、位移和应力集中,导致围岩和岩层失稳、破坏。这与传统力学理论“外边界加载模式”有本质区别。若将地应力直接加在采矿外边界上,将得出“采矿外边界位移最大、开挖周边位移最小”等一系列错误结果。为此,必须根据采矿设计的开挖形态,将地应力转换成“等效释放荷载”进行计算和分析,才能得到正确的结果。同时,必须认识到地下采矿是多步开挖过程,也就是多次“等效释放荷载”加载过程。岩体是非线性材料,荷载的力学效应具有加载途径性。优化开采布局、开采顺序等可以优化“等效释放荷载”加载途径和力学效应,实现更好的岩层控制效应。最后,提出了地下采矿围岩稳定性与岩层控制的基本原理和方法,指出:支护的根本目的是保护、改善和提高岩体的强度,必须改变把围岩当成一种被动的荷载加以支撑的传统认识;充分发挥围岩自身强度达到采矿工程稳定,是岩石力学最基本的原理。在深部高地应力条件下,为了控制岩层变形和移动,维持采矿工程的稳定,上述原理的指导尤其重要。 | 蔡美峰 | 2020 | 采矿与岩层控制工程学报2020，2，3： | 67 |
| 15 | 地下与露天复合采动效应及边坡变形机理显示文摘由于在地下与露天复合开采影响下, 两种采动影响域中的一部分相互重叠, 致使其采动效应相互作用和相互叠加, 从而组成一个复合动态系统。在理论与实例分析的基础上, 研究地下与露天复合采动体系中边坡岩体的变形与破坏机理, 并在此基础上推导出相关的评价方法。 | 孙世国 蔡美峰 王思敬 | 1999 | 岩石力学与工程学报1999，18，5： | 54 |
| 16 | 高放废物处置库缓冲材料导热性能研究显示文摘缓冲材料是高放废物深地质处置库中的重要工程屏障,其导热性能参数是高放废物处置系统设计的关键参数之一。利用ISOMET导热仪,研究内蒙古高庙子天然钠基膨润土GMZ01与石英砂和石墨混合材料GMZM不同压实密度和不同含水量样品的导热性能。结果表明,GMZM的导热系数、热容量和热扩散系数随压实密度的增大而显著增大,随着含水量的增大而增大;与GMZ01的导热性能相比,随着压实密度的增大,石英砂和石墨作为添加剂可以明显提高缓冲材料的导热性能和热扩散性能,但对比热没有显著影响。压实干密度大于1.8g/cm3后,GMZM的导热系数和热扩散系数比GMZ01的导热系数和热扩散系数均提高20%以上。缓冲材料的导热性能与其含水量、干密度、矿物组成和微结构等有关,导热系数随着含水量和干密度的增大而增大,但是导热系数与含水量和压实干密度不具有一致的线性关系。当GMZ01的饱和度大于20%时,不同压实干密度样品的导热系数、比热、热容量、热扩散系数均与饱和度具有线性关系。 | 刘月妙 蔡美峰 王驹 | 2007 | 岩石力学与工程学报2007，26，S2： | 52 |
| 17 | 深凹露天矿高陡边坡稳定性分析与设计优化显示文摘以首钢水厂铁矿为依托工程,在系统的边坡工程地质勘查、岩体结构、水文地质调查与渗流场分析、矿区地应力场测量和矿岩物理力学特性测试的基础上,采用固-流耦合的有限差分法、离散单元法和极限平衡分析法相结合的方法,进行了水厂铁矿高陡边坡稳定性的系统分析研究和边坡优化设计,使水厂铁矿各分区的总体边坡角提高了1-6°. | 蔡美峰 乔兰 李长洪 王金安 | 2004 | 北京科技大学学报2004，26，5： | 41 |
| 18 | 岩石裂纹扩展过程的动态监测研究显示文摘利用实时全息干涉法、高分辨率数字摄像机与计算机图像处理系统相链接的三位一体化测量系统,连续动态观测了单轴受压砂岩、花岗岩和压剪受荷砂岩试样裂纹扩展与变形破坏过程;基于动态干涉条纹的定量分析,描述了岩石微裂纹孕育起裂、扩展与闭合的动态交替演化过程,计算了岩石裂纹扩展速度与蠕变扩展速率和裂纹面的扩展变形量与蠕变变形量,实现了岩石内部I型、I–II复合型、I–II–III复合型裂纹力学性状动态演变的有效判识。 | 刘冬梅 蔡美峰 周玉斌 陈志勇 | 2006 | 岩石力学与工程学报2006，25，3： | 44 |
| 19 | 大同矿区地应力测量及其与地质构造的关系显示文摘为了研究大同矿区在煤炭开采过程中煤和瓦斯突出形成的冲击地压、采矿工程围岩破坏等动力灾害的形成原因及其防治对策,采用改进型CSIRO空心包体应变计,对大同矿区进行了四个测点的应力解除测量实验以及室内温度标定和围压率定实验.根据实验结果,利用地应力计算机程序优化求解出每个测点地应力张量,再结合矿区地质构造分析地应力与矿区地质构造的关系.通过研究,获得了大同矿区的地应力分布规律及其与地质构造的关系. | 李长洪 张吉良 蔡美峰 董鹏 关金龙 张永 | 2008 | 北京科技大学学报2008，30，2： | 45 |
| 20 | 万福煤矿地应力场分布规律及其与地质构造的关系显示文摘为了保证山东万福煤矿矿井建设和开采的安全,在前期勘探阶段即采用水压致裂法进行了矿区地应力场测量.分析了矿区的区域地质构造与现今构造运动特征、地震活动性及区域构造应力场,以及根据实测结果获得的矿区地应力场分布规律,确立了矿区实测地应力场与区域地质构造的一致性关系. | 蔡美峰 彭华 乔兰 马秀敏 | 2008 | 煤炭学报2008，33，11： | 42 |
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