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公开(公告)号:CN114879258B
公开(公告)日:2024-08-02
申请号:CN202210366957.2
申请日:2022-04-08
申请人: 中国地质大学(武汉)
摘要: 本发明提供了一种基于模型试验的隧道爆破土岩地层振动规律测试方法,该分析方法包括以下步骤:获取爆破场地土岩地层地质剖面,确定岩土层尺寸和物理力学参数,并确定土岩地层物理模型的几何相似比、强度相似比、时间相似比与密度相似比;进而,确定爆源、土岩相似材料与配比,设置隧道爆破专用模型箱;然后,在模型箱中装配相似材料,并设置炮孔位置,埋置振动传感器;在炮孔中装药并点火,通过动态信号测试系统收集爆破振动信号;最终获取隧道爆破土岩地层振动规律。本发明通过构建土岩地层爆破振动模型试验无需考虑场地特征、测试仪器等要素,能够灵活、简便地布置爆破振动测试仪器,获得整个爆破场地的振动数据,具有更高的工程应用价值。
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公开(公告)号:CN113255179B
公开(公告)日:2022-06-14
申请号:CN202110434158.X
申请日:2021-04-21
申请人: 中铁十六局集团第三工程有限公司 , 中国地质大学(武汉)
IPC分类号: G06F30/23 , G06F119/14
摘要: 本发明提供了隧道爆破开挖围岩损伤深度计算方法、装置及存储介质,包括根据围岩物理力学性质建立岩石爆破损伤本构模型,将岩石爆破损伤本构模型编译成用户自定义程序,并嵌入动力有限元软件LSDYNA中,确定隧道掌子面各段别炮孔爆破等效弹性圈,计算各段别所有炮孔爆破等效荷载,在等效弹性圈施加等效荷载模拟隧道掌子面炮孔爆破,采用施加等效荷载的方式在软件中建立隧道爆破开挖数值模型,并输出模型K文件,确定围岩动力学参数,修改K文件并提交LSDYNA Manager中模拟隧道爆破开挖下围岩损伤,定义围岩损伤变量,基于围岩损伤变量确定隧道开挖断面不同位置围岩损伤深度。本发明通过数值模拟方法确定围岩爆破损伤深度,为隧道支护设计提供依据。
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公开(公告)号:CN113139311A
公开(公告)日:2021-07-20
申请号:CN202110413421.7
申请日:2021-04-16
申请人: 中国地质大学(武汉)
IPC分类号: G06F30/23 , G06F111/10 , G06F119/14
摘要: 本发明提供一种隧道爆破开挖卸荷的数值模拟方法、设备及存储介质,包括初始应力求解阶段和开挖卸荷求解阶段。初始应力求解阶段包括选取研究范围,建立场区有限元数值模型。设置材料物理力学参数,施加应力边界条件和位移边界条件,采用准静态加载方法求解场区初始地应力。开挖卸荷求解阶段包括替换开挖部分材料模型,在开挖面施加等效爆破荷载。修改边界条件,使用关键字*STRESS_INITIALIZATION初始化地应力。修改求解参数,提交重启动求解。本发明以动态有限元分析软件作为基础平台,考虑初始地应力和岩体开挖卸荷过程。提供了一种简单有效的隧道爆破开挖卸荷数值模拟方法,模拟得到围岩在爆破开挖过程的应力变化过程更加符合实际情况。
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公开(公告)号:CN111579579A
公开(公告)日:2020-08-25
申请号:CN202010454444.8
申请日:2020-05-26
申请人: 中国地质大学(武汉)
摘要: 本发明提供多点全方位CO2相变致裂压力时程曲线测试系统与方法,系统包括:变长多尺寸二氧化碳相变致裂器、二氧化碳相变致裂器充填设备、应力测试计、套筒式承能仓和动态应变测试仪;利用二氧化碳相变致裂在岩体内部激发应力波的特点,通过应力波衰减规律反演二氧化碳相变致裂时致裂孔孔壁处峰值荷载;通过多次室内试验,建立剪切片强度、CO2充装量、套筒式承能仓各泄气孔合理泄压面积之间的函数关系式,并用得到的函数关系确定任意剪切片强度、CO2充装量条件下的合理泄压面积;本发明提供的方法有益效果是:采用此系统及方法测试获得的二氧化碳相变荷载压力时候曲线准确度高,能够作为二氧化碳相变荷载测试的有效手段。
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公开(公告)号:CN110939441A
公开(公告)日:2020-03-31
申请号:CN201911223141.9
申请日:2019-12-03
申请人: 中国地质大学(武汉)
摘要: 本发明提供一种具有止飞器的二氧化碳相变致裂器,包括把柄、致裂器本体、释放头以及止飞器;致裂器本体一端与把柄固定连接,另一端与释放头固定连接,释放头贯穿设有释放孔;止飞器的第一限位环可沿致裂器本体轴向移动安装于把柄外围,第二限位环安装于致裂器本体外围,第一连杆一端和第二连杆一端铰接以形成铰接部,第一限位环与第一连杆另一端铰接,第二限位环与第二连杆另一端铰接,抵接垫片铰接于铰接部,第一限位环具有与第二限位环相对移动的位移,以使抵接垫片具有与致裂孔壁相抵接的抵接位置、和远离致裂孔壁的远离位置。本发明提出的技术方案的有益效果是:将致裂器稳定的固定在致裂孔中,防止致裂器从致裂孔内飞出。
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公开(公告)号:CN109946175A
公开(公告)日:2019-06-28
申请号:CN201910182036.9
申请日:2019-03-11
申请人: 中国地质大学(武汉)
IPC分类号: G01N3/28
摘要: 本发明公开了一种爆破振动作用后饱水软弱结构面蠕变特性实验装置及方法,包括制作试验试块,计算试验试块的初始应力状态,先对试验试块静力边界条件下进行加载,再对试验试块爆破振动模拟荷载条件下进行加载;停止爆破振动,保持试块的垂向荷载,并从该荷载状态开始等时差逐级增加垂向荷载,直至结构面破坏;对结构面进行声波测试,分析爆破振动对于结构面的损失程度;测量结构面抗剪强度参数,获得爆破振动对于结构面抗剪强度的变化规律的影响。本发明能真实直接的反映出爆破振动作用对饱水软弱结构面蠕变现象的影响。
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公开(公告)号:CN109540707A
公开(公告)日:2019-03-29
申请号:CN201910032281.1
申请日:2019-01-14
申请人: 中国地质大学(武汉)
摘要: 本发明公开了一种模拟接触爆炸时燃气试验管道抗爆性的试验系统及方法,试验中燃气管道埋设在土层中,炸药包放置在燃气管道露天段的上表面爆炸,大药量和小药量的炸药包分别做外接触爆炸后管壁破坏面会出现不同的破坏现象,其中包括凹痕、裂缝、穿孔等破坏现象,而且各种破坏现象的严重程度又不相同,因此需要通过监测仪器得到准确的量化数据包括振速、应变、位移、裂缝宽度、穿孔口径等。破坏数据采集的量测装置包括管道内部布置的振动速度传感器、管道内部应力应变测试元件、数据采集系统、计算机、近景摄影测量系统以及三维扫描仪。本发明可以获得可靠的接触爆炸下燃气管道的变形特性和破坏情况从而进行科学的抗爆性研究。
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公开(公告)号:CN109520869A
公开(公告)日:2019-03-26
申请号:CN201910011112.X
申请日:2019-01-07
申请人: 中国地质大学(武汉)
摘要: 本发明公开了一种用于研究爆破振动对砂浆锚杆强度影响机制的装置及方法,该装置包含振动台,振动台上设置有实验试块固定槽,固定槽上设置有紧固装置,振动台的台面上放置实验框架,实验框架内侧壁上设有一层海绵,振动台上还有两块竖直设置的反力架,两块反力架位于实验框架的两侧且相对平行设置,每块反力架上固定安装有弹簧,弹簧水平设置,一端固定在对应的反力架上,另一端抵接于实验框架的外侧壁上,弹簧处于压缩状态;实验框架的上方设有拉拔仪,用于拉拔插设在实验试块中的锚杆,其中,实验试块在测试时安装在实验框架内。利用本发明的能够减少爆破应力波对隧道内砂浆锚杆支护的损伤,同时对于隧道支护设计优化提供理论支撑。
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公开(公告)号:CN109470101A
公开(公告)日:2019-03-15
申请号:CN201811615711.4
申请日:2018-12-27
申请人: 中国地质大学(武汉)
IPC分类号: F42D1/00
摘要: 一种基于现场模型的临近隧道爆破对既有隧道影响的研究方法,包括试验场地的选取、隧道相似比尺的确定、隧道模型的选取、试验模型的埋设、试验炮孔的爆破及试验测试。相似比尺的确定包括几何、运动学、力学以及爆破参数相似比尺的确定;炮孔的爆破包括炮孔的布设、炮孔的装药及炮孔起爆;试验测试包括管道内部应力应变测试,获得管道内部应力应变的变化情况;管道内部振动速度、加速度测试,获得管道内部振动速度、加速度变化情况;隧道内部隧道水平位移、拱顶和拱底垂直位移及隧道水平收敛的监测,获得隧道变形特征情况;隧道上方地表速度测试,获得管道正上方沿管道轴向方向振动速度的变化情况,及垂直于管道轴向方向的振动速度变化情况。
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公开(公告)号:CN108680408A
公开(公告)日:2018-10-19
申请号:CN201810398968.2
申请日:2018-04-28
申请人: 中国地质大学(武汉)
摘要: 本发明公开了承载力模型试验的软岩嵌岩桩的桩岩相似材料,所述桩岩相似材料包括软岩的相似材料、桩底沉渣的相似材料和钻孔灌注桩的相似材料,所述软岩的相似材料包括主骨料、胶结剂和添加剂,所述主骨料为石英砂,胶结剂为水泥和石膏,添加剂为柠檬酸钠和水;所述桩底沉渣的相似材料为软岩的相似材料的碎屑;所述钻孔灌注桩的相似材料包括主骨料、胶结剂和添加剂,所述主骨料包括石英砂、铁精粉,所述胶结剂为水泥,所述添加剂为水。本发明还公开了承载力模型试验的软岩嵌岩桩的制备方法。本发明对揭示桩底沉渣对软岩嵌岩桩承载特性的影响机理具有重要的支撑作用。
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