一种软岩洞室顶板锚固体渗淋水模拟装置及方法制造方法及图纸

技术编号:46596519 阅读:0 留言:0更新日期:2025-10-10 21:29
本发明专利技术公开了一种软岩洞室顶板锚固体渗淋水模拟装置及方法,装置中水箱、水泵装置、渗淋水架依次通过输水管连接;渗淋水架包括渗淋水模拟箱、打孔挡板,打孔挡板安装于渗淋水模拟箱内部,将渗淋水模拟箱内部划分为上下两个空间,上部空间为蓄水间,下部空间放置加锚岩石试件;传感系统包括水位控制器、水位传感器,水位控制器安装于水泵装置上,水位传感器安装于渗淋水模拟箱的上部的蓄水间内,水位控制器通过水位传感器传递的渗淋水架水位信号控制水泵装置作业。本发明专利技术还公开了其试验方法。本发明专利技术用模拟地下水的不同渗流路径以及渗流量对软岩洞室顶板锚固结构承载性能的影响,解决现有试验浸水方式与实际不符、浸水结果可靠性差的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种软岩渗流模拟装置,尤其是涉及一种软岩洞室顶板锚固体渗淋水模拟装置及方法


技术介绍

1、软岩是我国地层中分布最为广泛的岩石,其具有松、散、软、弱的特点,且由于矿物组分中包含黏土矿物,软岩遇水后承载能力会大幅降低,甚至发生泥化崩解。随着我国地下工程不断向深部进发,巷道、隧道等洞室的掘进受复杂水文地质条件制约,地下洞室在掘进过程中,地下水渗流场对围岩锚固结构的影响难以规避。围岩在掘进扰动影响下会产生大量裂隙进而沟通上覆含水层,地下水会经围岩裂隙侵入采掘空间,若围岩为软岩,会严重损害围岩顶板锚固结构的稳定性,极易诱发巷道冒顶等工程地质灾害,将极大提升洞室的支护难度并影响人员的安全,已成为制约地下工程安全高效建设的关键瓶颈。

2、针对裂隙渗流水对软岩洞室围岩锚固结构侵蚀问题,学者们展开了大量的研究。但现有研究多集中于含水率以及浸水时间变化对软岩锚固结构承载性能的影响,忽略了地下水对锚固结构的侵蚀速度以及侵蚀位置的影响,即未考虑裂隙水渗流路径和渗流量的影响。且在地下洞室中,巷道顶板锚固体为单面临空,上方地下水经裂隙渗入锚固体,但目前研究本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种软岩洞室顶板锚固体渗淋水模拟装置,其特征在于:包括水泵装置(1)、水箱(2)、渗淋水架、传感系统;

2.根据权利要求1所述的一种软岩洞室顶板锚固体渗淋水模拟装置,其特征在于:渗淋水架还包括下部挡板(9)、底座(10)、顶部盖板(11)、支座(12),渗淋水模拟箱(8)通过支座(12)安装于底座(10)上,渗淋水模拟箱(8)顶部安装顶部盖板(11),渗淋水模拟箱(8)底部的相对两侧分别设有用于安装下部挡板(9)的矩形孔,输水管(7)穿设于顶部盖板(11)至蓄水间内。

3.根据权利要求2所述的一种软岩洞室顶板锚固体渗淋水模拟装置,其特征在于:渗淋水模拟箱(8)...

【技术特征摘要】

1.一种软岩洞室顶板锚固体渗淋水模拟装置,其特征在于:包括水泵装置(1)、水箱(2)、渗淋水架、传感系统;

2.根据权利要求1所述的一种软岩洞室顶板锚固体渗淋水模拟装置,其特征在于:渗淋水架还包括下部挡板(9)、底座(10)、顶部盖板(11)、支座(12),渗淋水模拟箱(8)通过支座(12)安装于底座(10)上,渗淋水模拟箱(8)顶部安装顶部盖板(11),渗淋水模拟箱(8)底部的相对两侧分别设有用于安装下部挡板(9)的矩形孔,输水管(7)穿设于顶部盖板(11)至蓄水间内。

3.根据权利要求2所述的一种软岩洞室顶板锚固体渗淋水模拟装置,其特征在于:渗淋水模拟箱(8)为中空矩形桶状结构,透明pvc材质,渗淋水模拟箱(8)的壁厚为5~8mm,高度为260~280mm,渗淋水模拟箱(8)内底面的长度与宽度相等且均为100~120mm;渗淋水模拟箱(8)的四个顶角处以及顶部盖板(11)的四个角处分别对应开设有竖直螺纹孔,顶部盖板(11)在四个螺纹孔处通过螺栓螺母与渗淋水模拟箱(8)连接。

4.根据权利要求2所述的一种软岩洞室顶板锚固体渗淋水模拟装置,其特征在于:顶部盖板(11)为透明pvc材质,其长度为110~130mm,宽度为110~130mm,厚度为5~8mm;下部挡板(9)为透明pvc材质,其长度为120~140mm,宽度为10~15mm,厚度为5~8mm。

5.根据权利要求1所述的一种软岩洞室顶板锚固体渗淋水模拟装置,其特征在于:打孔挡板(13)为透明pvc材质,在渗淋水模拟箱(8)内水平卡设于其中部并通过密封圈与渗淋水模拟箱(8)的内周壁密封连接,打孔挡板(13)的厚度为30~40mm,打孔挡板(13)上至少开设有一个贯通的钻孔...

【专利技术属性】
技术研发人员:荣浩宇李桂臣许嘉徽梁东旭孙元田
申请(专利权)人:中国矿业大学
类型:发明
国别省市:

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