System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种计算裂隙岩石注浆过程中裂隙开度的方法技术_技高网

一种计算裂隙岩石注浆过程中裂隙开度的方法技术

技术编号:41337420 阅读:6 留言:0更新日期:2024-05-20 09:56
本发明专利技术公开了一种计算裂隙岩石注浆过程中裂隙开度的方法,包括试块制备:选用岩石为材料,利用工具将试块加工成圆柱体,并使试块形成单裂隙后,进行注浆实验;检查实验装置;连接实验装置;进行实验;数据分析:实验结束后,整理数据并进行统计分析。本发明专利技术结合实验装置及配套实验方法,通过理论和实验分析,完整的描述出浆‑岩耦合效应下裂隙开度随注浆压力的变化过程,进而得到浆液扩散距离等关键参数,便于在以后的裂隙岩体注浆工程中,根据裂隙变化以及岩体性质情况合理调整注浆参数,以充分利用裂隙的变化,最大限度地改善注浆效果,并确保注浆区域的强度和稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及岩土工程,尤其涉及一种在裂隙岩体注浆工程中的单裂隙岩石注浆过程中裂隙开度随浆液压力变化的分析方法。


技术介绍

1、在开挖卸荷作用下,岩体内部节理、裂隙易发生扩展贯通,因此极易发生失稳破坏,从而影响工程岩体稳定性。工程实践证明,注浆是修复裂隙岩体、提高围岩稳定性的重要手段。如注浆压力、注浆孔布置和浆液配比等注浆参数大都取决于工程师的经验。而岩体裂隙注浆过程中浆液的扩散距离是注浆工程的关键参数,裂隙开度是影响扩散距离的重要因素,对注浆压力、注浆孔布置和浆液配比等注浆参数有着指导意义。

2、现今有关岩体裂隙注浆问题的研究理论尚未成熟,现有理论对比于工程实践相对落后,所得理论成果对实际工程的指导价值有限。

3、因此,有必要提出一种计算裂隙岩石注浆过程中裂隙开度的方法,从而建立相应理论并为实际工程提供理论支撑。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的是如何计算裂隙岩石注浆过程中的裂隙开度的问题,从而为实际工程提供理论支撑。

2、为了解决上述问题,本专利技术提供了一种计算裂隙岩石注浆过程中裂隙开度的方法,包括:

3、s1、试块制备:选用岩石为材料,利用工具将试块加工成圆柱体,并使试块形成单裂隙后,进行注浆实验;

4、s2、确定试块的物理性质:通过岩石单轴压缩实验测出试块的弹性模量e,用直尺测出裂隙边缘到圆形截面上边缘的长度l0与初始裂隙开度b0;

5、s3、检查实验装置:检查各个设备在连接处是否密封,防止漏气的情况出现,从而导致数据检测不准确,同时检查仪器仪表与核磁装置是否可以正常工作;

6、s4、连接实验装置:先将浆液流动压力检测装置安置于核磁装置中;然后利用橡胶管依次将压力泵、浆液桶、浆液流动压力检测装置、废料桶连接;同时将压力表固定在距浆液流动压力检测装置注浆口较近位置的橡胶管上,并确保连接紧密可靠;最后将浆液流动压力检测装置、核磁装置通过导线与计算机连接;

7、s5、进行实验:在实验开始前,将注浆口处的导管断开,打开压力泵,待泥浆从导管口处稳定流出后,关闭压力泵,再将实验装置重新连接,打开各个实验装置进行实验,通过核磁装置成像,检测浆液流动过程,待浆液的核磁成像结果稳定后记录数据,确保压力测量值准确;

8、s6、数据分析:实验结束后,整理数据并进行统计分析。

9、在本专利技术的一个优选实施方式中,s1中的加工处理的具体方法为:将试块加工成直径为50mm,高为100mm的圆柱体试块,并确保表面平整度不大于0.02mm;利用小型手电钻在试块圆形截面的一端钻出深度为5mm的钻孔,后利用超薄圆盘锯将圆柱体试块沿其轴线方向切割,形成单裂隙。

10、在本专利技术的一个优选实施方式中,s6中的数据分析的具体方法为:

11、实验过程中将浆液视为不可压缩性流体,岩体视为弹性体;

12、实验开始前应先测出岩体的弹性模量e,裂隙边缘到圆形截面上边缘的长度l0与初始裂隙开度b0;

13、同时由于浆液流动压力检测装置中的传感器为压力传感器,需根据公式换算成应力,式中p为测得的浆液压力,s为压力传感器与岩石的接触面积;

14、利用所测得的数据,并根据公式计算岩体的变形量;

15、最终根据公式计算得到注浆后岩体的裂隙开度。

16、实施本专利技术,具有如下有益效果:

17、本专利技术结合实验装置及实验方法,通过理论和实验分析,完整的描述出浆-岩耦合效应下裂隙开度随注浆压力的变化过程,进而得到浆液扩散距离等关键参数,便于在以后的裂隙岩体注浆工程中,根据裂隙变化以及岩体性质情况合理调整注浆参数,以充分利用裂隙的变化,最大限度地改善注浆效果,并确保注浆区域的强度和稳定性。

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【技术保护点】

1.一种计算裂隙岩石注浆过程中裂隙开度的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的计算裂隙岩石注浆过程中裂隙开度的方法,其特征在于,所述S1中,加工处理的具体方法为:将试块加工成直径为50mm,高为100mm的圆柱体试块,并确保表面平整度不大于0.02mm;利用小型手电钻在试块圆形截面的一端钻出深度为5mm的钻孔,后利用超薄圆盘锯将圆柱体试块沿其轴线方向切割,形成单裂隙。

3.根据权利要求1所述的计算裂隙岩石注浆过程中裂隙开度的方法,其特征在于,所述S6中,数据分析的具体方法为:

【技术特征摘要】

1.一种计算裂隙岩石注浆过程中裂隙开度的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的计算裂隙岩石注浆过程中裂隙开度的方法,其特征在于,所述s1中,加工处理的具体方法为:将试块加工成直径为50mm,高为100mm的圆柱体试块,并确保表面平...

【专利技术属性】
技术研发人员:任富强马克
申请(专利权)人:辽宁科技大学
类型:发明
国别省市:

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