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公开(公告)号:CN104374619A
公开(公告)日:2015-02-25
申请号:CN201410564386.9
申请日:2014-10-21
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明公开了一种不规则柱状节理裂隙网络模型岩芯试样的制备方法,包括如下步骤:(1)利用程序算法实现生成voronoi图进而生成3D随机柱状节理裂隙网络形状;(2)用不同厚度的有机玻璃模拟节理的尺寸建立步骤(1)中的不同柱状节理裂隙网络;(3)用不同填充材料充填柱体的节理来模拟不同节理间的强度;(4)获得随机不规则柱状节理的人造岩芯试样。利用该方法得到的试样可以用来研究形状不规则的柱状节理、节理尺寸变化、节理强度变化的人造柱状节理模型试验试样,能够用来相对准确的模拟出节理裂隙变化、节理尺寸变化和节理强度变化的柱状节理岩体的力学特性、渗流特性、流变特性,本分明成本低廉、操作简单。
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公开(公告)号:CN105606513B
公开(公告)日:2018-07-24
申请号:CN201610064446.X
申请日:2016-01-29
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明公开一种确定裂隙岩体渗透率及孔隙度对有效应力敏感程度的方法,其中,确定渗透率对有效应力敏感程度的方法包括:模拟实际裂隙岩体,制备不同倾角相似材料;选任一倾角相似材料逐级施加围压,每级围压稳定后测量其渗透率,确定该倾角方向的渗透率与围压的函数关系式;对函数关系式求导,所得导函数表示该倾角方向相似材料的渗透率对有效应力的变化率;对导函数进行标准化处理,得到该倾角方向单位应力变化引起的单位渗透率的变化量,即为该倾角方向的渗透率对有效应力变化的敏感程度;重复上述,得到不同倾角方向的渗透率对有效应力变化的敏感程度。本发明可准确表征渗透率差异较大的岩体不同方向渗透率对有效应力的敏感程度。
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公开(公告)号:CN105241802B
公开(公告)日:2018-01-19
申请号:CN201510737468.3
申请日:2015-11-03
Applicant: 河海大学
IPC: G01N15/08
Abstract: 本发明涉及一种柱状节理岩体渗透张量测试方法及各向异性定量评估方法,该渗透张量测试方法包括模拟待测的实际柱状节理岩体制备不同柱体倾角的相似材料,测量制得的相似材料的渗透率,根据测得的相似材料的渗透率,给出了计算柱状节理岩体的渗透率张量及渗透各向异性定量评估的方法。本发明基于张量的不变性原理,通过测量不同柱体倾角相似材料的渗透率,得到柱状节理岩体的渗透率张量及渗透主方向和渗透压主值,可以按照不同类型的实际柱状节理岩体,制作与其相符的相似材料,解决了室内试验测量天然岩体渗透张量的尺寸问题和由天然岩体的差异性造成的试验结果离散性的问题,测量成本低,可操作性强,结果精确,适用范围广。
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公开(公告)号:CN106769167A
公开(公告)日:2017-05-31
申请号:CN201611128358.8
申请日:2016-12-09
Applicant: 河海大学
IPC: G01N1/04
CPC classification number: G01N1/04
Abstract: 本发明公开一种含有软弱结构面的岩体取样方法,包括如下步骤:选取包含软弱结构面的取样部位凿成平面;在取样平面上预先标出试样区域,其中软弱结构层上部和下部的坚硬岩石层厚度相等;在试样区域表面铺设钢丝,并涂覆保护层;以保护层边缘为基线垂直岩壁向内切割形成试样的侧面和背面,对各面进行保护;现场养护切割的试样并打磨、得到符合尺寸要求的试样;将软弱结构层处的保护层凿开,封填试样,使其保持取样现场的含水率;然后将试样运输到实验室,剪断各面铺设的钢丝,使软弱结构层显露,将试样装上剪切盒进行实验。采用该方法可以简单方便地获得无扰动、与现场具有相同的含水率的完整岩样,可用于室内直接测定岩体的基本流变力学特性。
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公开(公告)号:CN106706393A
公开(公告)日:2017-05-24
申请号:CN201710096101.7
申请日:2017-02-22
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明公开了一种利用相似模型确定柱状节理岩体特征单元体REV的方法,其特征是,包括如下步骤:1)将现场的柱状节理岩体进行描述,得到特征信息;2)确定相似模型;3)利用确定的模型材料制作柱状节理小柱子;4)将胶结好的柱状节理岩体模型进行不同尺寸加工切割;5)将步骤4)中的加工好的试样进行室内的单轴压缩试验研究;6)将步骤5)中的数据进行处理,得到这个柱状节理岩体的特征单元体REV尺寸。本发明所达到的有益效果:本发明中利用相似模型方法确定柱状节理岩体REV,较现有的方法具有经济有效的好处,能够解决现场进行不同尺寸原位压缩试验确定REV方法的困难以及花费高的问题,且能够代替从现场取样回室内并分析REV尺寸。
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公开(公告)号:CN105651572A
公开(公告)日:2016-06-08
申请号:CN201511023783.6
申请日:2015-12-29
Applicant: 河海大学
IPC: G01N1/28
CPC classification number: G01N1/28
Abstract: 本发明涉及一种含充填隐节理的柱状节理岩体试样的制备方法,包括如下步骤:模拟实际柱状节理岩体,确定待制备的试样中不同类型隐节理的三维数字空间模型,并在三维数字空间模型的表层预留小孔;采用水溶性材料将不同类型隐节理的三维数字空间模型进行3D打印,打印完成后自小孔加入相应充填物,得到不同类型的含充填物的隐节理模拟构件,用热熔胶将小孔密封,并在隐节理模拟构件表面涂抹热熔胶;配制水泥砂浆模拟实际柱状节理岩体,将隐节理模拟构件与水泥砂浆混合搅拌倒入模具,养护至初具形状的试样部件;脱模;脱模后的试样部件经烘烤、饱水、烘干、养护、加工处理,得到试样。本发明制得的试样能够完整反映岩体内部隐节理的结构和形态。
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公开(公告)号:CN105651570A
公开(公告)日:2016-06-08
申请号:CN201511016772.5
申请日:2015-12-29
Applicant: 河海大学
IPC: G01N1/28
CPC classification number: G01N1/286
Abstract: 本发明涉及一种含无充填隐节理的柱状节理岩体试样的制备方法,包括如下步骤:模拟实际柱状节理岩体中隐节理的结构、形态,确定试样中各类型隐节理的三维数字空间模型;采用水溶性材料将不同类型隐节理的三维数字空间模型经3D打印,得到不同类型的隐节理模拟构件,在所得隐节理模拟构件表面涂抹热熔胶;配制水泥砂浆模拟实际柱状节理岩体,将隐节理模拟构件与水泥砂浆混合搅拌倒入模具,养护至形成试样部件;脱模;将脱模后的试样部件经烘烤、饱水、烘干、养护、加工处理,即得。本发明将3D打印技术用于制备隐节理模拟构件,精确控制隐节理的形态和结构;采用水溶性材料制备隐节理模拟构件,解决了制备试样时模拟隐节理的构件无法取出的问题。
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公开(公告)号:CN104515696A
公开(公告)日:2015-04-15
申请号:CN201410744393.7
申请日:2014-12-09
Applicant: 河海大学
IPC: G01N1/28
Abstract: 本发明公开了一种应用3D打印技术的柱状节理岩体相似材料试样的制备方法,包括制备粉末状3D打印原料:柱状节理柱体的粉末、节理所需粉末和胶结粘合用粉末;将粉末状材料装入3D打印机内;建立柱状节理试样三维模型,并将其输入至3D打印机进行3D打印;打印完成后对试样进行后期处理灯步骤。本发明首次将3D打印技术应用于岩石力学试验中,用相似材料模拟实际工程中柱状节理岩体的基本特性,具有制备工艺简单、生产效率较人工制备试样更高、成品率高等优点。
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公开(公告)号:CN106769341B
公开(公告)日:2019-03-12
申请号:CN201710139612.2
申请日:2017-03-09
Applicant: 河海大学
Abstract: 本发明公开一种含隐节理的类岩石试样制备装置及制备方法,该装置包括底板和模具支撑系统,该支撑系统包括垂直连接的第一支撑板和第二支撑板;第一支撑板上设有尺寸刻度,且其上方设有第一挡板和第二挡板,第一支撑板与第一挡板通过第二挡板连接、共同构成用于放置岩样制备模具的柱形腔室;两支撑板的连接处与底板铰接,使模具支撑系统可带动柱形腔室转动、与底板形成任意角度、以模拟隐节理倾角。本发明的岩样制备方法利用该装置进行,将模具放入柱形腔室中,调整支撑系统至所需模拟的隐节理倾角,向模具内分布浇注、并在相应位置放置可形成隐节理的锡片,低温处理,最终制得能够真实反映隐节理的倾角、连通率、数量和间距等节理变量的岩样。
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公开(公告)号:CN105115793B
公开(公告)日:2017-12-22
申请号:CN201510364803.X
申请日:2015-06-26
Applicant: 河海大学
IPC: G01N1/28
Abstract: 本发明公开了一种快速制备不同含水饱和度试样的方法,属于岩样和混凝土样技术领域,其包括如下步骤:1)切割试样;2)将切割的试样放入烘箱中得到烘干试样;3)在负压恒湿环境下制得含水饱和度试样;4)按照试验方案,依次制得不同含水饱和度的试样。本发明的一种快速制备不同含水饱和度试样的方法,在负压的情况下,减少了试样孔隙中的空气,加快了水蒸气在试样中的渗透,缩短了制取时间;通过控制恒湿器的湿度精确制取不同含水饱和度的试样。本发明操作简单,效率高,可以快速制得符合研究需要的高精度,含水分布均匀的试样。
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