一种层状岩体隧巷道掌子面取样方法技术

技术编号:46011844 阅读:8 留言:0更新日期:2025-08-05 19:20
本发明专利技术涉及环保技术领域,公开了一种层状岩体隧巷道掌子面取样方法,包括以下步骤:S1、筹备取样区域:选定取样区域,采用多点测量方式,获取岩层产状数据,清除表层的松动岩体,对工作面进行精细整平处理,根据测得的岩层产状数据,构建三维坐标系。本发明专利技术采用的取样方式是的取样的样品代表性更强,适合大体积的样品取样操作,同时保留样品原生结构,避免传统取样过程中对样品的破坏,从而使得取样后的样品在室内试验得出的结论更能反映围岩的力学性质;取样过程中对围岩扰动小,提高岩样取样的完整性;在对岩样切割时,适合不同方式切割,能够缓解旋切过程中的抖动力,提高切割精度,提高样品质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及环保,尤其涉及一种层状岩体隧巷道掌子面取样方法


技术介绍

1、我国西部地区广泛分布着具有明显的横观各向同性的层状岩体。近年来,随着我国西部交通建设的快速发展,越来越多的隧道需要穿越结构面和叶理面极其发育的地层。层状岩体作为西部隧道所穿过的最常见的围岩,强度低、变形和破坏具有明显的各向异性,研究其力学性质和破坏特征的对于预防隧道围岩灾害具有重要意义。

2、室内试验是获取层状岩石力学参数的最直接最简单的方法,包括抗压、抗拉、抗剪切和渗透试验等。常见的岩石力学试验所使用的岩样尺寸通常取决于具体的研究对象和试验要求,通常为50×100mm、50×25mm和50×50×100mm等,满足isrm建议的高径比2:1。然而,小尺度样本难以捕捉层状岩体隧道围岩的整体性质和变化趋势。而现场测试虽然可以更好地反映实际岩体的力学性质,但操作复杂、成本高昂且难以控制外部环境。使用大尺寸岩样进行力学试验,能够捕捉岩石的整体性质,包括裂隙分布、岩石结构等,使实验结果更具代表性和可靠性。

3、在施工现场常用的取出岩样的方法包括:钻孔取芯、爆破取样本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种层状岩体隧巷道掌子面取样方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种层状岩体隧巷道掌子面取样方法,其特征在于,所述高压水射流切割设备包括底板、固接在底板顶部的支架、固接在支架上的升降机构、设置在升降机构输出端的承载机构、设置在承载机构底部的平移机构、设置在平移机构底部输出端的推进机构以及设置在推进机构底部的切割组件;

3.如权利要求2所述的一种层状岩体隧巷道掌子面取样方法,其特征在于,所述保持机构包括前端设置有开口的罩壳、固接在罩壳外圈且与推进机构输出端连接的连接板、开设在罩壳上的环形结构的安装槽以及安装槽开口处的两侧均安装有与射流切割机构...

【技术特征摘要】

1.一种层状岩体隧巷道掌子面取样方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的一种层状岩体隧巷道掌子面取样方法,其特征在于,所述高压水射流切割设备包括底板、固接在底板顶部的支架、固接在支架上的升降机构、设置在升降机构输出端的承载机构、设置在承载机构底部的平移机构、设置在平移机构底部输出端的推进机构以及设置在推进机构底部的切割组件;

3.如权利要求2所述的一种层状岩体隧巷道掌子面取样方法,其特征在于,所述保持机构包括前端设置有开口的罩壳、固接在罩壳外圈且与推进机构输出端连接的连接板、开设在罩壳上的环形结构的安装槽以及安装槽开口处的两侧均安装有与射流切割机构固接的加固板,两组加固板之间转动连接有旋转管,旋转管的外圈滑动套接有沿其轴线阵列分布的稳固板,旋转管内圈固接有与动力机构连接的齿轮圈。

4.如权利要求2所述的一种层状岩体隧巷道掌子面取样方法,其特征在于,所述射流切割机构包括固定套接在保持机构上的主管、固接在主管前端的喷嘴二以及安装在主管上与喷嘴二连通的输送管二,主管前端外圈开设有与封闭板滑动套接的收纳槽。

5.如权利要求2所述的一种层状岩体隧巷道掌子面取样方法,其特征在于,所述动力机构包括与保持机构转动连接的主动轴,主动轴外圈固...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱元广王璇尧牛积战王瑞冬陈建勋张盼佳刘滨刘泉声杨战标
申请(专利权)人:中国科学院武汉岩土力学研究所
类型:发明
国别省市:

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