一种矿山原位充填体力学评价系统及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种矿山原位充填体力学评价系统及方法，涉及原位充填体力学评价技术领域，本发明专利技术提供的矿山原位充填体力学评价系统包括依次连接的原位力学测试装置、数据采集仪和云端数据分析单元；原位力学测试装置用于获取原位充填体的多项力学参数并将多项力学参数传输至数据采集仪；数据采集仪用于接收多项力学参数并建立力学信息数据库；云端数据分析单元用于实时分析、评价力学信息数据库内的参数并预警。本发明专利技术提供的矿山原位充填体力学评价系统适用于在全时序（充填阶段、养护阶段、承载阶段）过程中实时分析、精准评价原位充填体的力学性能，该系统通用性强，多参数采集处理一体化，可为充填采矿安全生产方面提供理论和技术支撑。

【技术实现步骤摘要】
一种矿山原位充填体力学评价系统及方法
本专利技术涉及原位充填体力学评价
，尤其是涉及一种矿山原位充填体力学评价系统及方法。
技术介绍
充填采矿法在提高矿山回采率、降低贫化率、控制地压、降低工业固体废料排放等方面，具有其它采矿法无法代替的优势。目前国内外矿山仍采用传统的充填设计方法，即在地表实验室环境中开展充填配比试验，并测试28d养护龄期的试块强度。由于井下采场充填料浆在流动沉积、固结和养护过程中与地表实验室不同，因此原位充填体表现出非均匀特性，原位强度分布离散，与设计强度相差较大，导致技术人员在井下充填挡墙布置、充填体强度设计及质量管控方面具有一定的盲目性，给充填矿山安全生产带来巨大隐患。另外，现有技术中，原位充填体应力测试仪器通常采用土压力盒，该仪器埋设简单，适用于长期测量土石坝、土堤、边坡、路基等结构物内部土体的压应力，并与便携式人工读数仪配套使用，可直接显示应力值，测量简便、直观。但是土压力盒仅能测试土体的单向应力，无法实现对原位充填体力学性能多参数进行测试，且由于充填料浆为尾砂、水泥和水的混合物，与土压力盒常规的接触介质本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矿山原位充填体力学评价系统，其特征在于，包括依次连接的原位力学测试装置（1）、数据采集仪（2）和云端数据分析单元（3）；/n所述原位力学测试装置（1）用于获取原位充填体的多项力学参数并将多项所述力学参数传输至所述数据采集仪（2）；/n所述数据采集仪（2）用于接收多项所述力学参数并建立力学信息数据库（4）；/n所述云端数据分析单元（3）用于实时分析、评价所述力学信息数据库（4）内的参数并预警。/n

【技术特征摘要】
1.一种矿山原位充填体力学评价系统，其特征在于，包括依次连接的原位力学测试装置（1）、数据采集仪（2）和云端数据分析单元（3）；
所述原位力学测试装置（1）用于获取原位充填体的多项力学参数并将多项所述力学参数传输至所述数据采集仪（2）；
所述数据采集仪（2）用于接收多项所述力学参数并建立力学信息数据库（4）；
所述云端数据分析单元（3）用于实时分析、评价所述力学信息数据库（4）内的参数并预警。


2.根据权利要求1所述的矿山原位充填体力学评价系统，其特征在于，所述原位力学测试装置（1）包括框架（11）以及安装于所述框架（11）上的多种传感器。


3.根据权利要求2所述的矿山原位充填体力学评价系统，其特征在于，多种所述传感器包括振弦应力传感器（12）、孔隙水压力传感器（13）、基质吸力传感器（14）、温度-湿度-电导集成传感器（15）以及倾斜测量仪（16）中的至少两个。


4.根据权利要求3所述的矿山原位充填体力学评价系统，其特征在于，所述振弦应力传感器（12）包含承压圆壳（121）、应力感应模块（122）以及位于所述应力感应模块（122）内的温度补偿模块，所述应力感应模块（122）与所述承压圆壳（121）连接。


5.根据权利要求3所述的矿山原位充填体力学评价系统，其特征在于，所述框架（11）的外表面呈立方体结构。


6.根据权利要求5所述的矿山原位充填体力学评价系统，其特征在于，所述振弦应力传感器（12）配置为三个，三个所述振弦应力传感器（12）分别安装于所述框架（11）的不同表面，且三个所述振弦应力传感器（12）所安装的表面正交；
所述孔隙水压力传感器（13）安装于所述框架（11）的侧面，且所述孔隙水压力传感器（13）竖直安装；
所述倾斜测量仪（16）安装于所述框架（11）的底部；

【专利技术属性】
技术研发人员：郭利杰，魏晓明，杨小聪，许文远，刘光生，史采星，李文臣，陈鑫政，李宗楠，杨超，侯国权，
申请(专利权)人：矿冶科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11