基于类岩石树脂材料的工程岩体非均质模拟试件及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN115340319A

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202210894012.8

    申请日:2022-07-27

    Abstract: 本发明公开了一种工程岩体非均质性模拟试件及其制备与应用,旨在解决现有试件难以模拟矿物颗粒所带来的岩体非均质性问题。试件包括由透明树脂材料和骨料混合浇注成型的类岩体,及埋设于类岩体内的节理面。所述石英砂骨料试件在‑15~‑10℃下有良好类岩石特征,抗压和抗拉强度比高达9.12,比未加石英砂前显著增强;所述浇注料由CY‑39型树脂、YS‑T31型固化剂和促进剂按100:34:4的质量比组成;所述石英砂为粒径0.6~0.8 mm的透明颗粒;所述节理面由云母片制成。此外,试件骨料的材质、形态和添加量可根据被模拟的岩石进行变化,以制作出相同的内部结构和力学性能,且试件高透明、可清晰观察到内部裂纹演化过程,能有效用于骨料大小和形态对岩石机理的影响研究。

    高透明度类岩石树脂试件制作方法及模拟试验方法

    公开(公告)号:CN115824743A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211528993.0

    申请日:2022-12-01

    Abstract: 本申请公开了一种高透明度类岩石树脂试件制作方法及试验方法,针对现有类岩石树脂试件透明性差和试验过程中表面液化起雾的技术问题,提出了系统全面的解决方案:①在试件原料中加入透明成核剂和内雾剂;②使试件整个浇注成型过程都处在真空环境;③在抽真空前将混合料放入温水中预加热以降低粘稠度,利于气泡析出;④在成型模具内表面喷入干性脱模剂,以保证脱模试件的表面光滑度;⑤试验前在试件表面喷涂外雾剂和浇注料内所添加的内雾剂共同起到防止试件表面水雾聚集的作用。本申请制得的高透明类岩石树脂试件,大大提升树脂材料本身的纯净度,保证其在一段时间内透明度的保持,对研究岩石的裂隙扩展及破坏变形具有重要意义。

    基于类岩石树脂材料的工程岩体非均质模拟试件及其制备方法与应用

    公开(公告)号:CN115340319B

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202210894012.8

    申请日:2022-07-27

    Abstract: 本发明公开了一种工程岩体非均质性模拟试件及其制备与应用,旨在解决现有试件难以模拟矿物颗粒所带来的岩体非均质性问题。试件包括由透明树脂材料和骨料混合浇注成型的类岩体,及埋设于类岩体内的节理面。所述石英砂骨料试件在‑15~‑10℃下有良好类岩石特征,抗压和抗拉强度比高达9.12,比未加石英砂前显著增强;所述浇注料由CY‑39型树脂、YS‑T31型固化剂和促进剂按100:34:4的质量比组成;所述石英砂为粒径0.6~0.8 mm的透明颗粒;所述节理面由云母片制成。此外,试件骨料的材质、形态和添加量可根据被模拟的岩石进行变化,以制作出相同的内部结构和力学性能,且试件高透明、可清晰观察到内部裂纹演化过程,能有效用于骨料大小和形态对岩石机理的影响研究。

    预埋渗流通道或/和突涌水腔体的类岩石试件及其制备方法

    公开(公告)号:CN116202832A

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202211627356.9

    申请日:2022-12-17

    Abstract: 本申请公开了一种预埋渗流通道或/和突涌水腔体的类岩石试件及其制备方法,旨在解决现有模拟试件无法真实模拟并直观清楚观察到渗流通道渗水和/或富水腔体突涌水对岩体内部围岩及衬砌结构影响的技术问题。本申请利用高脆性透明性树脂浇注成型模拟工程岩体、并基于工程现场来在其内埋设隧道和预埋渗流通道和突涌水腔体的模型。所得类岩石试件具有透明易观察、可实现多种工况组合、具有岩石的高脆性等特点,可以清晰地观测试件在荷载作用下的渗流、突涌水作用演化规律,能够用于原生渗流通道渗流和富水腔体突水涌水机理的研究。

    裂隙岩体水力压裂模拟试件及其制备与应用

    公开(公告)号:CN115436118A

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202210894018.5

    申请日:2022-07-27

    Abstract: 本发明公开了一种裂隙岩体水力压裂模拟试件及其制备与应用,旨在解决现有试件难以用于研究特定排列原生裂隙和可注水裂隙的水力压裂机理的技术问题。该试件包括由高脆性透明树脂浇注成型的类岩体及埋设于类岩体内的非注水裂隙和中空注水裂隙。高脆性透明树脂由CY‑39型树脂、YS‑T31固化剂按100:34的质量比组成,在‑15~‑10℃下有良好类岩石特性;非注水裂隙由对应形状的两个云母片组合而成,中空注水裂隙包括对应形状的裂隙空腔及将该空腔连通至类岩体外的注水通道。兼具透明、可内置各类裂隙和岩石高脆性等特点,能清晰的观测试件在各类工况下的水压致裂的裂纹萌生、扩展及演化过程以及对非注水裂隙的影响和联系,能够用于原生裂隙的水力压裂机理的研究。

    裂隙岩体水力压裂模拟试件及其制备与应用

    公开(公告)号:CN115436118B

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202210894018.5

    申请日:2022-07-27

    Abstract: 本发明公开了一种裂隙岩体水力压裂模拟试件及其制备与应用,旨在解决现有试件难以用于研究特定排列原生裂隙和可注水裂隙的水力压裂机理的技术问题。该试件包括由高脆性透明树脂浇注成型的类岩体及埋设于类岩体内的非注水裂隙和中空注水裂隙。高脆性透明树脂由CY‑39型树脂、YS‑T31固化剂按100:34的质量比组成,在‑15~‑10℃下有良好类岩石特性;非注水裂隙由对应形状的两个云母片组合而成,中空注水裂隙包括对应形状的裂隙空腔及将该空腔连通至类岩体外的注水通道。兼具透明、可内置各类裂隙和岩石高脆性等特点,能清晰的观测试件在各类工况下的水压致裂的裂纹萌生、扩展及演化过程以及对非注水裂隙的影响和联系,能够用于原生裂隙的水力压裂机理的研究。

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