一种非对称高应力隧道围岩超前爆破卸压岩爆控制方法

    公开(公告)号:CN118640022A

    公开(公告)日:2024-09-13

    申请号:CN202410892241.5

    申请日:2024-07-04

    Abstract: 本发明提供一种非对称高应力隧道围岩超前爆破卸压岩爆控制方法,涉及隧道工程技术领域,本发明基于隧道工程地质勘察报告,根据隧道原岩初始地应力大小及方向、开挖扰动应力场分布,以及隧道断面几何特征,确定隧道围岩应力集中区域;基于隧道工程地质勘察报告,运用岩爆烈度评估方法,预测围岩的岩爆等级;基于围岩应力集中区域、围岩岩爆等级有无结构面,确定隧道围岩爆破卸压岩爆控制方法;解决了隧道围岩处于非对称高应力条件下,应力集中区域对超前卸压效果的不良影响,本发明减少应力释放孔的数量,更有效改善隧道围岩周边应力分布,应力集中区域向围岩深部转移,提高隧道开挖施工的安全与施工效率,保证施工人员和设备的安全。

    一种基于局部镶嵌粘结块模型强度校准的数值模拟方法

    公开(公告)号:CN118153317A

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410293447.6

    申请日:2024-03-14

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于局部镶嵌粘结块模型强度校准的数值模拟方法,该方法包括:根据工程现场岩体中岩石和结构面的特征参数,生成三维岩石模型;创建尺寸大于三维岩石模型的外部模型,删除外部模型内部块体得到预留空间位置;将所述三维岩石模型导入DEM数值模拟软件中,在预留空间位置生成局部粘结块模型,其中,所述预留空间位置的尺寸与所述局部粘结块模型的尺寸相同;对所述局部粘结块模型进行强度校准;在DEM数值模拟软件中,选取所述局部粘结块模型的本构模型;对本构模型赋予块体参数和结构面参数后进行数值仿真试验。其有益效果是,仿真模拟岩体开挖后裂纹的扩展发育情况,将岩体开挖损伤带可视化,大幅度缩短计算机运算时间。

    一种非对称高地应力隧道岩爆微震传感器布置方法

    公开(公告)号:CN117108354A

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202311064034.2

    申请日:2023-08-21

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种非对称高地应力隧道岩爆微震传感器布置方法,涉及隧道工程技术领域。基于隧道围岩地质资料,根据非对称原岩地应力分布与隧道断面几何特征,对非对称高应力隧道稳定性进行三维数值模拟,并计算非对称高应力隧道能量,确定岩爆风险区位置,在应力集中区前后方均布置微震传感器,将风险较高的区域及其附近区域始终包含于布置在掌子面前后两组微震传感器阵列内;微震传感器相互协同工作且在空间上错开布置,微震传感器的安装布置紧跟应力集中区向前向后移动并始终与应力区保持一定距离范围。本发明使得隧道应力集中区及附近更多的有效微破裂源信号能被微震传感器捕捉,提高微震源定位精度,为深埋硬岩隧道灾害的准确预测预报奠定基础。

    一种真三轴试验仪双向同步加载方法

    公开(公告)号:CN115389322A

    公开(公告)日:2022-11-25

    申请号:CN202211024477.4

    申请日:2022-08-25

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种真三轴试验仪双向同步加载方法,属于岩石力学室内试验技术领域,包括以下步骤:步骤S1,装样并调整试样在试件盒及刚性加载框架中心;步骤S2,通过计算机控制面板设置参数并发送动作指令;步骤S3,PID控制器采集各传感器收集到的负荷信号,协调三轴双向加载负荷的大小,实现单一指令双向同步加载。本发明方法确保加载前岩石试样保持在压力舱正中心,从而使加载轴线的焦点始终与试件的中心保持在空间同一位置上,并实现了单一指令下同一方向上两作动器同步加载的功能,确保试验的准确性,大大降低试验人员因操作不当导致试验失败的概率。

    一种非对称高应力隧道爆破振动测试方法及系统

    公开(公告)号:CN114964469A

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210420392.1

    申请日:2022-04-21

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种非对称高应力隧道爆破振动测试方法及系统,涉及隧道工程技术领域。本发明方法是在非对称高应力隧道掌子面后方应力集中区围岩内部的不同径向深度区域分别固定三轴振动传感器,通过每个三轴振动传感器监测其所在位置处的爆破振动速度和加速度。本发明系统包括多个三轴振动传感器;所述多个三轴振动传感器固定在非对称高应力隧道掌子面后方应力集中区围岩内部的不同径向深度区域,每个所述三轴振动传感器用于监测其所在位置处的爆破振动速度和加速度。该方法及系统能够重点监测应力集中区不同径向深度的爆破振动速度、加速度,提高隧道开挖施工的安全与施工效率,保证施工人员和设备的安全。

    一种限量排水方法及其优化隧道注浆圈厚度的方法

    公开(公告)号:CN111577385B

    公开(公告)日:2022-02-11

    申请号:CN202010516039.4

    申请日:2020-06-09

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开一种限量排水方法及其优化隧道注浆圈厚度的方法,属于地下工程防排水技术领域,其中限量排水方法通过在隧道的横向排水盲管出水口处安装水压调节阀,以控制作用在隧道二次衬砌上的外部水压,充分发挥衬砌一定的承载能力,从而尽可能的减少注浆圈的厚度和地下水的排放,保护地下水环境。利用该限量排水方法优化隧道注浆圈厚度的方法,通过完整的理论分析,计算支护系统各组件所承受的水压、流速和排水量,从而优化设计参数,大大减小注浆圈的厚度,降低注浆成本、提高施工速度。

    一种爆破扰动诱发时滞型岩爆的评估方法及系统

    公开(公告)号:CN119647215A

    公开(公告)日:2025-03-18

    申请号:CN202510174209.8

    申请日:2025-02-18

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供了一种爆破扰动诱发时滞型岩爆的评估方法及系统,涉及隧道工程技术领域,包括基于量纲分析法从多个物理因素中选取基础量纲,利用基础量纲和基础模型构建爆破冲击应力的通用模型;根据待爆破隧道的参数信息建立隧道的数值分析模型,在数值分析模型中模拟不同装药量和不同爆心距下,相邻隧道迎爆测围岩质点的振动加速度数据和爆破冲击应力数据;利用加速度数据、爆破冲击应力数据代入通用模型中拟合得到待爆破隧道的爆破冲击应力计算模型;由所述爆破冲击应力计算模型构建出待爆破隧道爆破时诱发相邻隧道时滞型岩爆概率的评估模型,本发明提供了一套系统的评价体系来评估时滞型岩爆风险,为施工提供科学的指导和预警。

    一种具备高温和水力压裂功能的推拉式硬岩真三轴试样盒

    公开(公告)号:CN118758713A

    公开(公告)日:2024-10-11

    申请号:CN202411023377.9

    申请日:2024-07-29

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种具备高温和水力压裂功能的推拉式硬岩真三轴试样盒,包括盒体、岩样夹持器、夹持器外转运滑台及夹持器外转运滑轨;夹持器外转运滑轨位于升降式压力室外部,夹持器外转运滑台位于夹持器外转运滑轨上;夹持器外转运滑台上设有夹持器内转运外置导轨;盒体内部设有夹持器内转运内置导轨且上方设有夹持器内转运滑台,岩样夹持器位于夹持器内转运滑台上。本发明采用水平推拉方式实现拆装,具有操作难度小、安装精度控制难度低、降低安全事故等特点;优化了高温和水力压裂施加结构,提高岩样拆装效率和试验效率;既可开展高温环境与动力扰动耦合下的岩石性质室内测定试验,还可开展水力压裂作用与动力扰动耦合下的岩石裂纹扩展特征室内测定试验。

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