测试岩石试样在碎石被动约束下力学性能的装置及方法

    公开(公告)号:CN105738208B

    公开(公告)日:2018-10-23

    申请号:CN201610263679.2

    申请日:2016-04-25

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种测试岩石试样在碎石被动约束下力学性能的装置及方法,属于金属矿开采和矿山岩体力学技术领域,装置包括圆筒状薄壁、上环形浮动板、下环形浮动板、约束环、环形底座、环形顶板、上柱塞和下柱塞;约束环内壁设有凸台与圆筒状薄壁的外表面相配合;圆筒状薄壁外表面粘贴有应变片;方法为:(1)将岩石试样放置在上柱塞和下柱塞之间;(2)放置碎石散体;(3)锁紧约束环;(4)对碎石散体预加载荷;(5)将传感器调零;(6)对上柱塞加压至岩石试件碎裂;圆筒状薄壁变形。本发明对于评价干式充填效果、指导矿山充填体强度设计、精细控制采场围岩的冒落过程有着重要的理论意义。

    一种贯通裂隙岩体注浆浆液扩散试验方法

    公开(公告)号:CN108519308A

    公开(公告)日:2018-09-11

    申请号:CN201810285600.5

    申请日:2018-03-27

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: G01N13/00 G01N2013/003

    Abstract: 本发明公开了一种贯通裂隙岩体注浆浆液扩散试验方法,该方法基于现场观测参数,利用3D打印技术构造中空的岩体裂隙骨架,在每个裂隙的表层、端部、交汇点铺设监测元件,骨架的外表层厚度满足岩体强度相似属性要求;中空裂隙骨架连接点样毛细管,控制裂隙内的含水饱和度;以骨架为基础铺设与现场相似的岩层砂砾并降温处理,在两侧施加与地应力相似的预应力而压实,按比例打钻深入与裂隙穿孔贯通,利用注浆泵向裂隙内进行高温注浆;借助PC端及热感仪观测注浆过程,待注浆结束后拆除装置观察浆液在裂隙内的扩散形式。本发明操作简单,易于真实反映注浆时浆液在贯通裂隙岩体中的实时扩散、应力分布,是研究复杂裂隙岩体注浆技术有效的试验方法。

    一种岩土体注浆分流控制转换系统及其使用方法

    公开(公告)号:CN108340495A

    公开(公告)日:2018-07-31

    申请号:CN201810285595.8

    申请日:2018-03-27

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种岩土体注浆分流控制转换系统及其使用方法,该系统属于岩土体注浆工程设备及其技术领域。岩土体注浆分流控制转换系统由储浆系统、引流系统、分流系统、固定系统、控制系统组成。储浆系统包含储浆腔体、防凝搅拌器,引流系统包含引流管、压力测定仪,分流系统包含分流管、流量测定仪,固定系统包含固定平板、四角固定螺栓,控制系统包含控流阀、电动机、升降系统。多个系统协调作业,实现注浆参数及多向分流的可控性。本发明适用于隧道建设、矿山开采等进行的注浆作业工程,简化了施工工艺,提高了工作效率,解决了在现场实时控制注浆参数及多方向同时进行注浆的难题,能够满足注浆工程的质量与时间要求。

    一种研究滑移型岩爆机理的双结构面直剪试验方法

    公开(公告)号:CN106323768A

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201610974253.8

    申请日:2016-11-07

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: G01N3/24 G01N1/28 G01N3/06

    Abstract: 本发明提供一种研究滑移型岩爆机理的双结构面直剪试验方法,包括以下步骤:制作方形断面的岩石试样;将所述岩石试样在巴西劈裂条件下依次生成双平行结构面;对双平行结构面分别进行3D扫描,获取双平行结构面的三维数字模型并计算其粗糙度;将岩石试样安放到剪切试验机上,并在底部侧面安装声发射监测探头,对试样进行常法向应力条件下的直剪试验,同时监测岩石试件的声发射信号;汇总整理剪切试验过程中剪切时间、剪切应力、剪切位移、声发射信号数据,在此基础上分析该岩石试样发生滑移型岩爆的机理。本发明在实验室范围内构建出结构面与岩石相互作用、相互影响的简化岩体系统,可以为滑移型岩爆的机理研究与预警预测提供更加可靠的实验方法。

    基于三角面积比法度量岩体结构面三维粗糙度的方法

    公开(公告)号:CN103759677B

    公开(公告)日:2016-04-20

    申请号:CN201410040875.4

    申请日:2014-01-27

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明一种基于三角面积比法度量岩体结构面三维粗糙度的方法,属于土木工程中岩土技术领域,本发明应用数字摄影测量系统进行结构面的采集,通过结构面出露部分的表面形态来反映整个结构面的三维空间形态,通过最小二乘法对结构面进行平面拟合,计算结构面三角网格的总面积与平面面积之比,反应了拟合结构面的平整程度;本发明充分利用了摄影测量法可以快速准确的测量结构面三维数据的优势,在此基础上应用Delaunay三角剖分方法进行结构面表面的重建,实现通过三维三角网格来反映结构面的表面形态;在结构面表面三维重建的基础上,提出了比表面积法,通过结构面的网格面积与拟合面积之间的比值来反映粗糙度大小。

    非线性地应力场反演方法、装置、设备及介质

    公开(公告)号:CN119885683A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202510363460.9

    申请日:2025-03-26

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开了一种非线性地应力场反演方法、装置、设备及介质,涉及岩土工程技术领域,以至少解决反演结果与实际偏差较大的技术问题。该方法包括:构建三维数值模型,并确定多个应力分量实测值;建立三维数值模型中每个模型边界面对应的多个粗糙起伏面,生成每个模型边界面对应的多组非线性变化系数矩阵;基于多组非线性变化系数矩阵,对多个线性边界条件进行调整,生成多个非线性边界条件;在三维数值模型上施加多个非线性边界条件,得到每个预设测量点的应力分量计算值;对应力分量计算值和应力分量实测值进行回归分析,得到每个非线性边界条件的回归系数,以回归系数为权重进行加权,并代入三维数值模型进行计算,得到三维数值模型的地应力场。

    一种热水力耦合滑坡模型实验系统

    公开(公告)号:CN119574831A

    公开(公告)日:2025-03-07

    申请号:CN202410967374.4

    申请日:2024-07-18

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提供一种热水力耦合滑坡模型的实验系统,在大型冻融环境试验箱的基础上,将人工制作的边坡模型置入其中,同时集成降雨降雪系统、滑轨系统、水位控制系统、伺服加载系统、中应变率扰动系统和数据采集系统,形成一套完备的冻融‑荷载‑渗流共同作用下的边坡滑坡模型室内实验装置,用于模拟降雨降雪、爆破震动、坡体水位改变等条件引起的边坡滑坡,获取滑坡从不稳定因素累积阶段、临滑阶段、滑动阶段和稳定阶段全过程的多源异构数据。

    基于钻机工作参数和最优采选综合能耗的炸药单耗确定方法

    公开(公告)号:CN119129232A

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202411188537.5

    申请日:2024-08-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明提出了一种基于钻机工作参数和最优采选综合能耗的炸药单耗确定方法,涉及露天矿山节能降耗技术领域。该方法包括:在待爆区域钻凿单个炮孔,获取钻机的随钻参数;根据随钻参数,评估待爆矿体的矿石力学参数和矿体结构参数;根据矿石力学参数和矿体结构参数,建立待爆矿体采选综合能耗与平均爆破块度的关系模型;确定能耗最低时的平均爆破块度并计算所需的炸药单耗。本发明可以在露天开采的初始工序中,针对不同的爆区,仅通过钻孔工序快速确定采选综合能耗最低的炸药单耗,为露天矿山爆破设计提供有效指导,对推动露天矿山实现节能降耗具有重要意义。

    一种基于自由曲面的页岩试样内部压裂缝三维重构方法

    公开(公告)号:CN114519777B

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202210183626.5

    申请日:2022-02-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明的一种基于自由曲面的页岩试样内部压裂缝三维重构方法,基于样条曲面和Coons曲面算法,使用统一坐标系后的矢量裂缝线,以直观展现和定量描述压裂后试样裂隙的空间形态,为压裂裂隙面几何特征的量化表征及裂隙面渗流特性数值模拟研究提供更为精准的模型基础。本发明能够提高岩体内部裂缝面重构的准确度,得到符合真实岩体试样内部特征的裂缝面。

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