一种差异条件橡胶密封垫老化试验装置及测试方法

    公开(公告)号:CN117740662A

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202410179815.4

    申请日:2024-02-18

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了一种差异条件橡胶密封垫老化试验装置及测试方法,涉及密封垫老化测试技术领域;该试验装置采用双层密封箱结构,配合使用可调节盖板组件、环境调节组件和环境监测组件,满足多种环境参数的模拟和监测,实现差异条件下橡胶密封垫的老化试验测试。本发明还提供了一种测试方法,通过本发明提供的试验装置实现差异条件下橡胶密封垫老化试验,通过传感器和监测装置实现老化过程橡胶密封垫接触应力的监测,通过物理、力学等试验对比分析老化试验前后橡胶密封垫物理、化学性能变化;本测试方法简单易操作,多方面结果综合分析,更为准确全面地研究橡胶密封垫压缩变形状态下的差异环境老化试验后其物理及化学性质的变化。

    非对称主应力环境下挤压性软岩隧道围岩压力计算方法

    公开(公告)号:CN116227006B

    公开(公告)日:2023-07-25

    申请号:CN202310495096.2

    申请日:2023-05-05

    IPC分类号: G06F30/13 G06F119/14

    摘要: 本发明公开了一种非对称主应力环境的挤压性软岩隧道围岩压力计算方法,根据初始地应力场建立深部非对称主应力环境下隧道力学分析模型;根据围岩强度参数建立围岩应变软化模型和剪胀扩容模型;计算隧道开挖后断面周边不同位置围岩的塑性区半径;计算深部非对称主应力环境下围岩形变压力和围岩松动压力;将形变压力和松动压力计算结果叠加,得到作用在支护结构上的总围岩压力。本发明提出的围岩压力计算方法,考虑了深部复杂地应力场的方向性和二向不等压性,得到了引发隧道产生不均匀大变形的围岩形变压力和松动压力,计算结果更适用于指导位于深部非对称主应力环境的挤压性软岩隧道的支护结构设计。

    一种高地温隧道喷射混凝土与围岩胶结性能测试方法

    公开(公告)号:CN115950760A

    公开(公告)日:2023-04-11

    申请号:CN202211112327.9

    申请日:2022-09-13

    IPC分类号: G01N3/24 G01N1/28

    摘要: 本发明提供了一种高地温隧道喷射混凝土与围岩胶结性能测试方法,包括对高地温隧道现场的温度、湿度等数据进行采集,并采集隧道施工现场的岩石用于制备室内试验试样;将岩石制备成岩石试样;制备养护试验箱,以及在岩石试样上喷射混凝土后放置于养护试验箱内进行养护;制备用于剪切试验的标准圆柱试样;考虑高温服役环境的喷射混凝土与围岩胶结性能测试剪切试验。本发明考虑了高地温隧道爆破后真实围岩的表面形态、喷射混凝在养护期的现场真实单向受热温度梯度环境及长期服役的高温环境,能极高程度还原工程现场喷射混凝土与围岩胶结面的真实形态特征及服役环境,试验结果能极大程度地反映真实高地温隧道喷射混凝土与围岩界面的胶结性能。

    一种层状岩石三维块体离散元模型微观参数确定的方法

    公开(公告)号:CN114925588A

    公开(公告)日:2022-08-19

    申请号:CN202210588301.5

    申请日:2022-05-26

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明提供了一种层状岩石三维块体离散元模型微观参数确定的方法,包括以下步骤:基于室内三轴试验获取不同倾角的层状岩石的宏观力学参数,以及构建层状岩石离散元数值模型;获得节理微观参数与层状岩石杨氏模量、峰值强度等力学指标的关系模型;基于层状岩石室内三轴试验宏观参数以及上述关系模型进行层状岩石节理微观参数的标定,获得层间岩石内部虚拟节理的微观参数和层理面节理的微观参数;将层间岩石内部虚拟节理的微观参数和层理面节理的微观参数输入至层状岩石离散元数值模型内进行三轴压缩数值模拟,以获得层状岩石离散元数值模型的应力应变曲线和破坏形态;验证该层状岩石三维块体离散元模型微观参数确定的方法的可靠性。

    一种隧道衬砌拱顶脱空监测装置及监测方法

    公开(公告)号:CN111720169B

    公开(公告)日:2022-06-17

    申请号:CN202010547310.0

    申请日:2020-06-16

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了一种隧道衬砌拱顶脱空监测装置及监测方法,属于隧道工程施工技术领域。隧道衬砌拱顶脱空监测装置包括电连接的监测主体设备、信号传输设备以及信号接收处理设备,其中,监测主体设备包括内置姿态传感器的空心类岩石外壳,该类岩石外壳与混凝土粗骨料尺寸及形貌结构相同,能够置于混凝土浆液、在衬砌浇注过程中随混凝土浆液流动。浇注过程中,通过观察监测主体设备在衬砌结构中的运动轨迹,可精确还原混凝土浇筑中浆液的流动方向和最终到达的位置,克服了现有靠经验方法判断的盲目性;而且浇注完成后留在混凝土中,可对到达龄期前的混凝土进行实时监测,及时发现局部脱空情况进而及时进行补浆,为衬砌结构的补强创造条件。

    用于隧道的移动式可调反力临时台架支护系统及支护方法

    公开(公告)号:CN113006829B

    公开(公告)日:2022-06-14

    申请号:CN202110273598.1

    申请日:2021-03-15

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: E21D11/18 E21D19/00

    摘要: 本发明公开了一种用于隧道的移动式可调反力临时台架支护系统及支护方法。支护系统包括外表面与初期支护内侧密贴的支护板总成、设置在支护板总成内侧以提供主动支撑力的液压千斤顶、提供液压动力的高压液泵站、千斤顶下方设置承受液压反力的反力拱、支撑反力拱的托架总成、设置在托架总成下方的门架总成、连接在门架总成底部的滚轮以及上部与滚轮接触下部与枕木连接的台车走行轨道。支护过程包括位移监测、设备就位、初撑阶段、增阻承载阶段、恒阻保护阶段和卸压推进。对比目前常用的临时护拱支护,本发明能大幅提高支护效率,灵活把握支护时机,有效控制初支变形,快速实现支护推进。有效缓解软弱围岩隧道中,围岩及初期支护的大变形控制问题。

    一种用于剪切渗流试验的试验装置及试验方法

    公开(公告)号:CN112858044B

    公开(公告)日:2022-02-15

    申请号:CN202110274901.X

    申请日:2021-03-15

    IPC分类号: G01N3/24 G01N3/02 G01N15/08

    摘要: 本发明提供了一种用于剪切渗流试验的试验装置,包括加压装置、第一剪切盒、剪切头和第二剪切盒;加压装置设置于第一剪切盒或第二剪切盒上,第一剪切盒的开口端与第二剪切盒的开口端在加压装置的压力作用下贴合,第一剪切盒和第二剪切盒形成用于放置试样的盒体,加压装置用于对盒体内的试样施加压力;剪切头用于推动第一剪切盒和第二剪切盒间相对运动;剪切头的施力方向与加压装置的施力方向相互垂直。采用瞬时压力脉冲法和稳态法两种方法进行渗透率的测试,可以同时测得岩样在加载初期以及加载后期的渗透率,解决了稳态法在加载初期几乎不能得到岩样渗透率的问题。本发明还提供了一种采用所述用于剪切渗流试验的试验装置进行试验的方法。

    一种钻爆法隧道炮孔空间形态测试装置及方法

    公开(公告)号:CN113834456A

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202111270387.9

    申请日:2021-10-29

    IPC分类号: G01B21/00 G01B21/20 G01C9/00

    摘要: 本发明提供了一种钻爆法隧道炮孔空间形态测试装置,包括孔口定位器、柔性传感器、终端采集器和牵引件,所述孔口定位器设置于炮孔的孔口处,用于孔口中心三维空间坐标的确定;所述柔性传感器一端与牵引件连接,所述牵引件牵引柔性传感器贯穿孔口定位器进入炮孔内部,所述柔性传感器沿着炮孔的长度方向设置且在重力作用下与炮孔的底部孔壁接触,所述柔性传感器用于检测炮孔全长的空间形态;所述终端采集器与柔性传感器连接,用于采集所述柔性传感器的检测数据。该测试装置能实时、精确测量炮孔的内部结构,真实反映孔内的真实曲斜度,实现检测炮孔全长的空间形态。另外,本发明还提供了一种采用所述测试装置的测试方法。