一种基于超声波测试的岩石冻融后脆性程度评价方法

    公开(公告)号:CN116106510B

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN202310174933.1

    申请日:2023-02-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于超声波测试的岩石冻融后脆性程度评价方法,通过对岩石样品进行饱和和冻融循环处理;每冻融一定次数后烘干,获得岩石样品不同冻融次数时干燥状态下的体积、质量及波速;根据岩石样品的体积和质量计算岩石样本相应冻融次数时的密度;利用密度、纵波和横波的波速获得岩石样品的动弹性模量、动剪切模量和动体积模量,并对其进行归一化处理进而获得岩石样品不同冻融次数时的脆性指数。本发明仅需测试岩石的纵横波波速、体积和质量,便可获得岩石的脆性指数,该方法对岩石脆性程度的评价简单有效,通过简单的冻融试验便可对同种岩石冻融后脆性程度进行评价和预测。

    一种基于超声波测试的岩石冻融后脆性程度评价方法

    公开(公告)号:CN116106510A

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202310174933.1

    申请日:2023-02-28

    Abstract: 本发明公开了一种基于超声波测试的岩石冻融后脆性程度评价方法,通过对岩石样品进行饱和和冻融循环处理;每冻融一定次数后烘干,获得岩石样品不同冻融次数时干燥状态下的体积、质量及波速;根据岩石样品的体积和质量计算岩石样本相应冻融次数时的密度;利用密度、纵波和横波的波速获得岩石样品的动弹性模量、动剪切模量和动体积模量,并对其进行归一化处理进而获得岩石样品不同冻融次数时的脆性指数。本发明仅需测试岩石的纵横波波速、体积和质量,便可获得岩石的脆性指数,该方法对岩石脆性程度的评价简单有效,通过简单的冻融试验便可对同种岩石冻融后脆性程度进行评价和预测。

    基于孔隙水颗粒胀缩的岩石冻融损伤数值模拟方法

    公开(公告)号:CN115238606A

    公开(公告)日:2022-10-25

    申请号:CN202210874825.0

    申请日:2022-07-25

    Abstract: 本发明为基于孔隙水颗粒胀缩的岩石冻融损伤数值模拟方法,对试样进行室内冻融循环试验,对冻融循环后的试样进行单轴压缩试验,提取冻融循环后试样的应力应变曲线;构建数值模拟模型,根据岩石骨架和孔隙水的体积占比生成岩石颗粒和孔隙水颗粒,为数值模拟模型设置岩石‑岩石、水‑水和岩石‑水三类接触;将膨胀系数和收缩系数代入模型中,对岩石冻融循环过程进行模拟;对冻融循环模拟后的试样进行单轴压缩试验,提取冻融循环模拟后试样的应力应变曲线,微调膨胀系数和收缩系数,使得冻融循环试验后和冻融循环模拟后试样的应力应变曲线的峰值应力差值小于试验峰值应力阈值的1%,且曲线积分差值最小;改变冻融循环次数,重复前述操作,建立冻融循环次数与膨胀系数之间的函数关系。

    一种考虑冻胀力周期变化的I型应力强度因子测试的试验方法

    公开(公告)号:CN111721800A

    公开(公告)日:2020-09-29

    申请号:CN202010590498.7

    申请日:2020-06-24

    Abstract: 本发明提供一种考虑冻胀力周期变化的I型应力强度因子测试的试验方法,步骤为1:制作试件,在试件上用水刀切缝来近似模拟非贯通岩体的裂隙;步骤2:将试件抽真空饱和;步骤3:在试件尖端非塑性区范围内黏贴应变片;步骤4:将试件放入岩石裂隙冻胀试验盒中,用加压装置对冻胀试验盒两侧的气囊加压,关闭阀门取下管线后,再将装有试件的冻胀试验盒放入水槽中,让水没过试件;步骤5:将水槽和放入试件的冻胀试验盒一同放入高低温交变试验箱开始冻融循环试验;本发明通过对试样裂隙冻结时有效封堵水,融化时及时补充水的方式,使得能够比较真实的模拟非贯通裂隙岩体的冻融状态,从而可以比较精确地表征裂隙岩体冻融损伤结果。

    一种隧道围岩拓扑安全系数及稳定性计算方法

    公开(公告)号:CN117313506B

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202311368612.1

    申请日:2023-10-23

    Abstract: 本发明公开了一种隧道围岩拓扑安全系数及稳定性计算方法,属于岩石力学技术领域,本发明结合现场信息采集、数值模拟、持续同调,提出隧道围岩拓扑安全系数法,实现了隧道建造过程中的节理围岩稳定性量化评估,利用持续同调强大的数据分析能力,识别局部围岩块体的相对运动,根据围岩块体运动情况迅速判识影响隧道稳定的关键部位,优化支护参数,降低建设成本,对围岩稳定性的量化评价效果更佳,利用数值模拟方法,可便利监测隧道掘进过程中已开挖区间各断面的安全系数变化,为安全步距设计提供数据支撑,提高工程进度。

    一种隧道围岩拓扑安全系数及稳定性评估方法

    公开(公告)号:CN117313506A

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202311368612.1

    申请日:2023-10-23

    Abstract: 本发明公开了一种隧道围岩拓扑安全系数及稳定性评估方法,属于岩石力学技术领域,本发明结合现场信息采集、数值模拟、持续同调,提出隧道围岩拓扑安全系数法,实现了隧道建造过程中的节理围岩稳定性量化评估,利用持续同调强大的数据分析能力,识别局部围岩块体的相对运动,根据围岩块体运动情况迅速判识影响隧道稳定的关键部位,优化支护参数,降低建设成本,对围岩稳定性的量化评价效果更佳,利用数值模拟方法,可便利监测隧道掘进过程中已开挖区间各断面的安全系数变化,为安全步距设计提供数据支撑,提高工程进度。

    一种考虑冻胀力周期变化的I型应力强度因子测试的试验方法

    公开(公告)号:CN111721800B

    公开(公告)日:2022-11-04

    申请号:CN202010590498.7

    申请日:2020-06-24

    Abstract: 本发明提供一种考虑冻胀力周期变化的I型应力强度因子测试的试验方法,步骤为1:制作试件,在试件上用水刀切缝来近似模拟非贯通岩体的裂隙;步骤2:将试件抽真空饱和;步骤3:在试件尖端非塑性区范围内黏贴应变片;步骤4:将试件放入岩石裂隙冻胀试验盒中,用加压装置对冻胀试验盒两侧的气囊加压,关闭阀门取下管线后,再将装有试件的冻胀试验盒放入水槽中,让水没过试件;步骤5:将水槽和放入试件的冻胀试验盒一同放入高低温交变试验箱开始冻融循环试验;本发明通过对试样裂隙冻结时有效封堵水,融化时及时补充水的方式,使得能够比较真实的模拟非贯通裂隙岩体的冻融状态,从而可以比较精确地表征裂隙岩体冻融损伤结果。

    可同时标定多个不同直径土压力盒的试验装置及标定方法

    公开(公告)号:CN108534949A

    公开(公告)日:2018-09-14

    申请号:CN201810630041.7

    申请日:2018-06-19

    Abstract: 本发明公开了一种可同时标定多个不同直径土压力盒的试验装置及标定方法,包括多个标定盒;每个标定盒由顶盖、标定筒和变截面底座组成,所述的顶盖和变截面底座上下安装形成多个不同直径标定筒的安装空间,多个标定筒套装在一起且在安装空间内同轴设置,直径从内到外依次变大;在每个标定筒的侧面均设有引线槽;每个变截面底座的底部设有一个支油路管道,形成一个独立的标定装置;多个油路支路与一个主油路管道相连,多个标定盒形成并联结构实现同时标定多个压力盒的功能。

    一种解决空心包体地应力测量中钻孔偏心误差的修正方法

    公开(公告)号:CN119089523A

    公开(公告)日:2024-12-06

    申请号:CN202411196651.2

    申请日:2024-08-29

    Abstract: 本发明公开了一种解决空心包体地应力测量中钻孔偏心误差的修正方法,基于围压率定试验中所需的各项参数建立偏心钻孔的几何简化模型;在此基础上,建立双极坐标下应力计算图,并基于偏心岩芯孔壁环向应力计算式和物理方程得到孔壁环向应变;通过获得的孔壁应变结合空心包体计应变花的布设角度以及围压率定公式,提出偏心前后岩石弹性模量的修正方法,对偏心时围压率定所测岩石弹性模量E1进行修正,得到岩石弹模修正值E0;将修正后的弹性模量值代入修正系数计算公式,获得修正后的各项ki系数值;最终将E0和修正后的ki代入常规主应力计算流程中依此得到修正后的6个地应力分量、修正后的3个个主应力大小和方向。

    一种测试土体不均匀冻胀系数的试验装置及方法

    公开(公告)号:CN109211962A

    公开(公告)日:2019-01-15

    申请号:CN201811347501.1

    申请日:2018-11-13

    Abstract: 本发明公开了一种测试土体不均匀冻胀系数的试验装置及方法,它解决了现有技术中只能进行沿热流方向上的冻胀变形和冻胀力之间关系的研究、无法精确控制试件顶面温度的问题,具有既能测量沿热流方向的冻胀变形又能测试垂直热流方向的冻胀变形的效果;其技术方案为:包括温控系统、加载系统、补水系统和数据采集系统,温控系统包括分别用于调节试件底部、顶部温度的第一温控系统、第二温控系统,通过第一温控系统、第二温控系统可测试同一试件上多个温度状态下的不均匀冻胀系数;加载系统包括用于维持试件稳定围压的环向加载系统、用于施加轴向压力的轴向加载系统;数据采集系统用于采集并处理试件的温度、应力变形数据。

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