一种含流体ＣＴ扫描的远程可控加载方法及装备技术

本发明专利技术公开了一种含流体ＣＴ扫描的远程可控加载方法及装备，通过在ＣＴ扫描屏蔽室内的ＣＴ扫描旋转平台上安装加载机械装置及在岩体样本上贴装传感器，利用旋转转换头将传输管路和线路与外界压力容器和应变测试仪连通，保证了加载机械装置旋转过程中管路和线路的有效连接，并通过在ＣＴ屏蔽室外的压力控制装置实现对ＣＴ屏蔽室内的远程轴向和／或围向加载控制，再现了岩体的受力环境，模拟了受力过程，实现了ＣＴ屏蔽室内无人操作状态下动态加载过程的ＣＴ实时扫描，避免了因辐射造成的危险，非常适合在ＣＴ扫描力学实验中推广、使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种对岩体进行力学实验测试的可控加载方法，特别涉及一种含流体 CT扫描的远程可控加载方法及其实验设备，属于实验力学领域。
技术介绍
中国是产煤大国，根据1974-1980年第二次全国煤田预测，埋深在2000米以内的 全国煤炭储量为50592. 19亿吨。从中国煤炭矿藏赋存条件来看，适合大型露天开采条件的 矿藏不多，绝大多数煤炭矿藏的埋藏深度较深、煤层分布复杂，应力集中和断层的存在为众 多矿井动力灾害发生提供了条件，使得我国煤矿安全形势非常严峻。因此，研究煤岩动力灾 害的发生机理，找出遏制灾害的有效手段和技术，对于提高我国煤炭生产企业的安全状况 和降低百万吨死亡率具有重要的意义。煤岩动力灾害现象是煤岩体在外界应力作用下短时间内发生的一种具有动力效 应和灾害后果的现象。煤岩动力灾害现象范围很广，涉及到许多工程领域和自然灾害。如地 震、火山喷发、山体或边坡滑移、桥梁垮塌、隧道失稳、井下突水、煤与瓦斯突出、冲击地压、 顶板塌陷等。发生灾害的介质是煤岩体，煤岩是由许多大小可以小到微米以下，大到厘米以 上晶粒组成，其中存在有许多裂纹、孔隙、空位，是一种节理繁多、孔隙裂隙发育的多裂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含流体ＣＴ扫描的远程可控加载方法，其特征在于，包括：在ＣＴ扫描屏蔽室内的ＣＴ扫描旋转平台上安装加载机械装置，将岩体样本固定在加载机械装置中，利用传感器探测岩体样本在加载机械装置中受到轴向和／或围向压力时的表面应力变化，通过外界应变测试仪随时采集探测信息并传递到ＣＴ主控制台中；同时，ＣＴ扫描仪以固定旋转１周模式，对旋转中的岩体样本进行加载过程中的多横截面实时扫描，并发送岩体样本内部结构变化图像到ＣＴ主控制台，对应力变化与ＣＴ扫描图像进行实时分析比较，确定岩体受力变化规律。

【技术特征摘要】
1.一种含流体CT扫描的远程可控加载方法，其特征在于，包括在CT扫描屏蔽室内的 CT扫描旋转平台上安装加载机械装置，将岩体样本固定在加载机械装置中，利用传感器探 测岩体样本在加载机械装置中受到轴向和/或围向压力时的表面应力变化，通过外界应变 测试仪随时采集探测信息并传递到CT主控制台中；同时，CT扫描仪以固定旋转1周模式， 对旋转中的岩体样本进行加载过程中的多横截面实时扫描，并发送岩体样本内部结构变化 图像到CT主控制台，对应力变化与CT扫描图像进行实时分析比较，确定岩体受力变化规 律。2.根据权利要求1所述的一种含流体CT扫描的远程可控加载方法，其特征在于，所述 岩体样本在放入加载机械装置前先做预测试试样应力破坏，得出破坏应力值，估算出试样 的一般破坏应力，从零到估算破坏应力值对岩体样本进行压力受载试验。3.根据权利要求1所述的一种含流体CT扫描的远程可控加载方法，其特征在于，所述 多横截面实时扫描为上、中、下三横截面的岩体样本CT扫描。4.根据权利要求1所述的一种含流体CT扫描的远程可控加载方法，其特征在于，所述 岩体样本做轴向压力测试时，传感器的应变片与轴向平行放置；和/或岩体样本做围向压 力测试时，应变片与轴向垂直放置；所述压力调节采用CT屏蔽室外的远程控制方式实现， 远程控制方式包括手动和/或自动两种；所述应变片贴在岩体样本的中部偏下位置。5.根据权利要求4所述的一种含流体CT扫描的远程可控加载方法，其特征在于，所 述岩体样本测试前首先用细砂布将原样本的待测面进行消磨，除去氧化层，后用酒精擦拭 除去污尘，之后用快速胶体将传感器的应变片粘结于待测面上，压实应变片，并用胶带粘贴 紧，应变片导线与外界应变测试仪连接。6.根据权利要求1所述的一种含流体CT扫描的远程可控加载方法，其特征在于，所述 CT扫描屏蔽室内还设有高清摄像仪，高清...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂百胜，陈文学，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]