隧洞围岩应力演化可视化试验方法技术

技术编号:43452983 阅读:22 留言:0更新日期:2024-11-27 12:54
本申请涉及一种隧洞围岩应力演化可视化试验方法。适用于围岩施工技术领域。技术方案包括:基于工程现场参数和试验机参数,确定浇筑试样所用的相似材料,所述试样上具有贯通该试样的隧洞;沿隧洞轴向将试样分成至少两部分,从隧洞轴向一端至另一端依次浇筑各试样部分,并在试样部分浇筑完成后在该试样部分与下一试样部分的接触面上布置若干应变监测单元;将浇筑完成的试样安装于试验机上,并通过数据采集线将试样内的应变监测单元与应变信号采集仪和数据采集仪相连;通过试验机对试样进行加载试验,并通过数据采集仪获取各应变监测单元采集的应变数据;基于数据采集仪获取的应变数据,进行数据分析与处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种隧洞围岩应力演化可视化试验方法。适用于围岩施工。


技术介绍

1、随着经济社会的快速发展,交通隧道、水利水电、能源开采等基础工程不断向地球深部发展。深埋工程地处高地应力环境,工程开挖等扰动作用下原岩应力场平衡被打破,应力重分布易造成围岩大变形、岩爆等工程灾害。为此,有必要探究工程开挖过程中围岩应力变化及其对洞室围岩的影响和作用机制,为深部工程稳定性分析和洞室支护设计提供技术支撑。

2、在众多试验方法中,模型试验凭借其可操作强性、适用面广、能够直接获取围岩内部信息等优点成为最常用的研究方法之一。在开展试验过程中,通常通过预埋监测元件进而实现内部信息的获取,常用监测方法或元件有数字图像处理法、土压力盒、光栅光纤、应变砖等,但深入发现现有试验方法有以下不足:

3、(1)通过数字图像相关法处理散斑仅能得到围岩表面变化,且受到散斑斑点大小影响,当围岩表面剥落后无法继续测试;

4、(2)预埋监测元件昂贵,试样浇筑过程预埋至相似材料中,无法保证监测元件较高的存活率;

5、(3)监测元件无法固定,在不添加固定本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种隧洞围岩应力演化可视化试验方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的隧洞围岩应力演化可视化试验方法,其特征在于,所述基于工程现场参数和试验机参数,确定浇筑试样所用的相似材料,包括:

3.根据权利要求2所述的隧洞围岩应力演化可视化试验方法,其特征在于,所述基于试验机参数确定试样的尺寸,并基于试样的尺寸确定该试样上的隧洞半径,包括:

4.根据权利要求2所述的隧洞围岩应力演化可视化试验方法,其特征在于:所述试样的材料参数包括应力相似参数、弹性模量相似比、容重相似比和边界应力相似比。

5.根据权利要求2所述的隧洞围岩应力演化可视化试...

【技术特征摘要】

1.一种隧洞围岩应力演化可视化试验方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的隧洞围岩应力演化可视化试验方法,其特征在于,所述基于工程现场参数和试验机参数,确定浇筑试样所用的相似材料,包括:

3.根据权利要求2所述的隧洞围岩应力演化可视化试验方法,其特征在于,所述基于试验机参数确定试样的尺寸,并基于试样的尺寸确定该试样上的隧洞半径,包括:

4.根据权利要求2所述的隧洞围岩应力演化可视化试验方法,其特征在于:所述试样的材料参数包括应力相似参数、弹性模量相似比、容重相似比和边界应力相似比。

5.根据权利要求2所述的隧洞围岩应力演化可视化试验方法,其特征在于,所述基于工程现场参数、试验机参数,以及工程现场与试样的几何相似比,确定试样的材料参数,包括:

6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘宁张春生高要辉陈珺钟大宁王刚
申请(专利权)人:中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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