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公开(公告)号:CN117854622A
公开(公告)日:2024-04-09
申请号:CN202311822143.6
申请日:2023-12-27
Applicant: 青岛理工大学 , 中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司
Abstract: 本发明提供了一种层状岩石强度计算模型的构建方法及系统,涉及岩石力学,包括获取所有层状岩石试件进行单轴压缩试验和三轴压缩试验的试验数据,将0度层理倾角的层状岩石定义为完整层状岩石,并将其对应的试验数据带入至预设的H‑B模型公式内进行计算,得到完整层状岩石的单轴抗压强度和材料参数;将完整层状岩石的单轴抗压强度和材料参数进行处理,得到确定层状岩石强度指标的函数公式;将所述层状岩石强度指标的函数公式带入至预设的H‑B模型公式内进行替换,得到层状岩石强度计算模型。本方法通过对异常数据进行分析和高斯函数对岩石强度指标进行拟合,从而得到更精确的函数公式,进一步提高了模型的准确性。
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公开(公告)号:CN116127777A
公开(公告)日:2023-05-16
申请号:CN202310197465.X
申请日:2023-03-03
Applicant: 中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司
IPC: G06F30/20 , G06F17/11 , G06F17/10 , G01N3/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种考虑裂纹闭合效应的岩石宏观唯象本构模型构建方法,模型前半段为描述岩石裂纹闭合压密的非线性过程的定量模型,后半段采用Logistic函数描述损伤变量的演化得到描述岩石峰值附近和峰后变形阶段的连续损伤模型,再将两段模型进行一致连续性确定,最终得到考虑裂纹闭合效应的岩石宏观唯象本构模型。本发明方法中参数物理意义明确,条理清晰,逻辑性强,用以表征岩石完整变形阶段的力学行为也更完整直观。
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公开(公告)号:CN115856195A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202211526288.7
申请日:2022-11-30
Applicant: 中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司
IPC: G01N31/12
Abstract: 本发明公开了一种模拟地下隧道真实火灾的室内火源加载方法,S1:加工长方体的试验岩块;S2:选择岩块作为基座并左右间隔一段距离放置,将试验岩块放置在两基座上方,组成类似“品”字结构;S3:在两基座中间与试验岩块底面隔出的空间里设置加热槽;S4:沿试验岩块的左右侧壁底部与两基座的交汇缝隙处、沿试验岩块的前后壁面底部与加热槽交汇缝隙处均喷涂防火材料;S5:在加热槽中放置燃烧材料并进行明火源损伤加载;S6:对明火源进行熄灭,对试验岩块进行后处理。可有效实现实验室尺度下对岩块的单面明火加载,更贴近实际中围岩单侧壁受火灾影响情况,用其模拟研究地下隧道真实火灾岩石明火损伤更加合理直观。
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公开(公告)号:CN115479837A
公开(公告)日:2022-12-16
申请号:CN202211123039.3
申请日:2022-09-15
Applicant: 中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司 , 华唯金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于应力解除的钻孔取样损伤消减方法,适用于实验室尺度下钻孔取芯时消减钻孔取样损伤。首先备置边长为300mm的立方体试样(1),将其表面磨平使其表面平整度不大于0.01mm;将立方体试样(1)固定在双向加载的岩石钻孔取样试验系统上,开启钻孔试验系统,在立方体试样(1)两侧端施加伺服荷载模拟靶区高应力环境取样过程;开启淋水系统,在立方体试样(1)待钻孔取芯位置的周围打一圈直径为5mm的应力解除孔(2);采用中速或慢速钻进钻取直径为50mm的岩芯(3)备后续岩石力学试验使用。通过应力解除孔(2)的设置可有效消减实验室尺度下真实地应力环境取芯过程中的应力集中,以达到消减钻孔取样损伤的目的。
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公开(公告)号:CN119640883A
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202411628724.0
申请日:2024-11-14
Applicant: 中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司 , 中国地质大学(北京)
Abstract: 本发明属于巷道清淤技术领域,具体涉及一种井下巷道排水沟清淤器。清淤器包括:履带驱动车,沿排水沟延伸方向在排水沟的底部铺设有履带轨道,履带驱动车在履带轨道上移动;锯齿铲片,锯齿铲片设置在履带驱动车的前端,在履带驱动车向前移动过程中,锯齿铲片铲起排水沟中的淤泥;储存机构,储存机构设置在履带驱动车的后端,在履带驱动车前移过程中,淤泥堆积至储存机构中,并在位移至沉淀池位置后,将淤泥卸载在沉淀池中。在该清淤器将淤泥运至履带驱动车的后端的储存机构中暂时储存起来,当履带驱动车移动至沉淀池位置后,储存机构将其储存的淤泥卸载至沉淀池中。该清淤器极大地减轻的清淤工作的劳动强度,且提高了工作效率。
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公开(公告)号:CN119221851A
公开(公告)日:2024-12-31
申请号:CN202411759526.8
申请日:2024-12-03
Applicant: 绍兴文理学院 , 中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司
Abstract: 本发明公开一种使用高速雾化水降温的软岩取芯装置及方法,包括钻杆、罩体和气体发生器和旋转驱动器,钻杆中空,钻杆的两端分别为连接端和钻头端,旋转驱动器包括转轴和旋转接头,钻杆的连接端能够安装于转轴,转轴内设连通钻杆内腔的中心孔,旋转接头转动连接于转轴外周,并连通中心孔,旋转接头的外周设置旋转接口一;钻杆的钻头端用于钻入软岩取芯,罩体呈环形,套设于钻杆外周,能够将钻头端与软岩之间的外间隙罩合在内,罩体外设置有罩体接口一,罩体接口一连接有出气管路;气体发生器的输出端通过进气管路连接旋转接口一。本发明采用携带雾化水的气体对钻杆进行降温,能够有效对钻杆进行散热,也不会对软岩产生破坏影响。
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公开(公告)号:CN117905502A
公开(公告)日:2024-04-19
申请号:CN202410058358.3
申请日:2024-01-16
Applicant: 青岛理工大学 , 中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司
Abstract: 本发明涉及巷道支护技术领域,具体而言,涉及一种用于巷道围岩支护的内胀式注浆锚杆及其支护方法。包括:杆体、锚杆头、固定结构、注浆结构、排气管和传感器结构,杆体的两端均设置有螺纹接头;锚杆头与杆体端部的螺纹接头固定连接;固定结构套设在锚杆头上,固定结构的端部与靠近锚杆头的杆体端部的螺纹接头相连接;注浆结构套设在杆体远离锚杆头的端部的螺纹接头上;排气管设置在锚杆头和注浆结构之间,排气管与杆体相互平行设置,排气管远离所述锚杆头的一端与注浆结构固定相连;传感器结构固定设置在杆体上。本发明能够提高锚杆的锚定效果,更准确的控制注浆效果,实时监测杆体情况。
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公开(公告)号:CN116432396A
公开(公告)日:2023-07-14
申请号:CN202310197474.9
申请日:2023-03-03
Applicant: 中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司 , 华唯金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心有限公司
IPC: G06F30/20 , G06F17/18 , G06F17/10 , G01N33/24 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种考虑孔隙压密阶段的岩石修正本构模型构建方法,先将岩石分为若干含有不同缺陷的微元体,并假定微元体符合广义胡克定律、各微元体强度服从Weibull统计分布规律、微元体强度破坏准则为Drucker‑Prager准则。其次基于Drucker‑Prager破坏准则及Weibull分布建立考虑岩石孔隙压密阶段的单轴压缩本构模型;然后将建立的模型与实验数据对比验证,最后建立考虑孔隙压密阶段的岩石单轴压缩修正本构模型,并用高温损伤后的粗晶大理岩单轴压缩试验结果对本发明修正模型进行验证。本发明方法中参数物理意义明确,条理清晰,逻辑性强,适应范围广,简单易行,能较好反映考虑孔隙压密阶段的岩石单轴压缩力学行为。
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公开(公告)号:CN116246736A
公开(公告)日:2023-06-09
申请号:CN202211677524.5
申请日:2022-12-26
Applicant: 中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司
IPC: G16C60/00 , G01N3/08 , G06F30/20 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F111/04
Abstract: 本发明公开了一种基于GSI弱化确定热损伤岩石强度的方法,包括以下步骤:S1分别对无损伤和热损伤岩石试件进行单轴压缩实验和三轴压缩实验;S2画出两种试件强度随围压变化的拟合包络曲线;S3对表征无损伤完整岩石进行广义H‑B破坏准则模型分析研究,并能得到影响参数分别为GSI和mi;S4将热损伤岩石的单轴抗压强度代入广义H‑B模型公式中,得到热损伤岩石的GSI值,定义为GSId;S5将热损伤岩石的GSId值代入到广义H‑B模型中的GSI,得到仅弱化GSI的模型公式与包络线;S6进一步调整S5中的仅弱化GSI模型公式中mi,直至吻合热损伤岩石强度包络线,并将更新后的mi值定义为mid;S7将广义H‑B模型中的GSI和mi替换为GSId和mid,得到在广义H‑B破坏准则框架的基础上的GSI弱化模型。
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公开(公告)号:CN116167233A
公开(公告)日:2023-05-26
申请号:CN202310197457.5
申请日:2023-03-03
Applicant: 中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司 , 华唯金属矿产资源高效循环利用国家工程研究中心有限公司
IPC: G06F30/20 , G06F17/11 , G06F17/10 , G01N3/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种考虑岩石峰后变形的损伤模型构建方法,定义岩石损伤变量D,对表观变形模量E*进行分析,得到表观变形模量E*的取值公式;将表观变形模量E*的公式代入损伤变量D的公式中,得到关于损伤变量D的损伤模型;定义表观变形模量E*和岩石杨氏模量E两者之比E*/E为归一化杨氏模量,通过实验数据拟合,得到归一化杨氏模量与轴向应变之间服从Logistic函数关系;再将归一化杨氏模量的Logistic函数代入损伤变量D的公式中,得到损伤变量D的演化函数;最后得到关于损伤变量演化的损伤模型。本发明方法中参数物理意义明确,条理清晰,逻辑性强,用以表征岩石峰值附近和峰后变形阶段的力学行为也更完整直观。
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