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公开(公告)号：CN110044716A
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201910429937.3
申请日：2019-05-22
Applicant: 中南大学
IPC: G01N3/12
Abstract: 本发明公开了一种基于加卸载响应滞后比指标的岩爆倾向性等级判别方法，先将岩块加工成圆柱形岩石试样，进行单轴压缩试验直至破坏得到其应力应变曲线，以轴向应力峰值作为单轴抗压强度；以相同加载速率对另一试样进行单轴压缩分级加卸载试验，得试样的分级加卸载应力应变曲线并依此确定各级加卸载峰值点；确定各级加卸载响应比并绘制加卸载响应比随轴向应变的变化曲线，进而确定岩石试样的加卸载响应比起变点；然后计算起变点与岩石试样峰值强度点之间的滞后时间T1和初始加载点至岩石试样达到峰值强度点的时间T2，依据TR＝T1/T2计算计算滞后比TR并依此判断岩石试样岩爆倾向性等级。解决了岩石开挖发生岩爆引发安全事故的问题。
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公开(公告)号：CN109991096A
公开(公告)日：2019-07-09
申请号：CN201910430742.0
申请日：2019-05-22
Applicant: 中南大学
IPC: G01N3/12
Abstract: 本发明公开了一种基于损伤强度的岩石单轴压缩起变点判别方法，先将岩块加工成圆柱形试样，进行单轴压缩试验直至岩石试样破坏，测出轴向应力对应的轴向应变和侧向应变；对岩石试样中的轴向应力对应的轴向应变和侧向应变求和，得到轴向应力对应的体积应变；绘制岩石试样的轴向应力‑体积应变曲线；确定轴向应力‑体积应变曲线中体积应变的峰值点为轴向应力‑体积应变的拐点；将轴向应力‑体积应变曲线的拐点对应的轴向应力强度作为岩石试样的损伤强度；岩石的损伤强度对应的轴向应力‑轴向应变点即为岩石单轴压缩起变点。解决了在确定岩石损伤强度中准确识别岩石单轴压缩起变点的问题及岩石单轴压缩起变点识别不准确造成安全事故的问题。
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公开(公告)号：CN109855978A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201910108063.1
申请日：2019-02-02
Applicant: 中南大学
IPC: G01N3/12
Abstract: 本发明公开了一种基于损伤强度的岩石单轴压缩起变点判别方法。本发明中定义岩石在单轴压缩试验中损伤强度对应的轴向应力-轴向应变点为单轴压缩起变点，并提出了基于损伤强度确定岩石单轴压缩起变点的方法。对圆柱形岩石试样进行单轴压缩试验，测出其轴向应变和侧向应变，通过轴向应变和侧向应变之和得到岩石的体积应变，进而得到岩石轴向应力-体积应变曲线。岩石体积应变的峰值点对应岩石的轴向应力-体积应变曲线的拐点，岩石轴向应力-体积应变曲线拐点处的轴向应力为岩石的损伤强度，损伤强度对应的轴向应力-轴向应变点即为岩石单轴压缩起变点。
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公开(公告)号：CN109765112A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201910108066.5
申请日：2019-02-02
Applicant: 中南大学
IPC: G01N3/12
Abstract: 本发明公开了一种基于单轴压缩滞后比指标的岩爆倾向性等级判别方法。对圆柱形岩石试样进行单轴压缩试验，进而得到轴向应力-体积应变曲线，应力-体积应变曲线拐点处的轴向应力为岩石的损伤强度。岩石的损伤强度对应的轴向应力-轴向应变点为岩石单轴压缩起变点，起变点与岩石峰值强度点的间隔时间为滞后时间T1，定义滞后时间T1与岩石试样自初始加载至达到峰值强度时间T2的比值为滞后比TR，利用计算出的滞后比TR的大小判断岩石的岩爆倾向性等级。
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公开(公告)号：CN106248672B
公开(公告)日：2019-03-05
申请号：CN201610532963.5
申请日：2016-07-07
Applicant: 中南大学
IPC: G01N21/84
Abstract: 一种基于DIC技术的现场孔内岩体裂纹扩展模式识别方法及系统，所述方法是在地下工程岩体开挖现场打水平钻孔，利用钻孔摄像技术与DIC软件协同作用，得到开挖卸荷诱导裂纹拟合平面空间分布的钻孔三维柱状图；根据钻孔三维柱状图中裂纹拟合平面与钻孔三维柱状图中岩心轴线的夹角α，裂纹判定为板裂裂纹或剪切裂纹。所述系统包括高清探头、主机、推杆、导向棒、电缆；高清探头通过电缆与主机电连接；在所述高清探头两侧靠下处固定连接有两根导向棒，在高清探头尾部端面固定连接一推杆。本发明通过将钻孔摄像技术与DIC技术有机结合，可以将开挖卸荷裂纹与原生裂纹进行有效区分，保证了现场岩体开挖诱导裂纹动态监测与识别的真实性与可靠性，具有操作方便，监测可靠、精度高的优点，特别适用于含有一定天然灰度差值的深埋高应力硬岩。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107991184A
公开(公告)日：2018-05-04
申请号：CN201711209287.9
申请日：2017-11-27
Applicant: 中南大学
IPC: G01N3/08
Abstract: 本发明公开了一种基于剩余弹性应变能指标的岩爆倾向性等级判别方法，该方法针对常规静载单轴压缩中无法精确计算岩石试样在峰值强度处内部弹性应变能的不足，对岩石材料进行了不同卸载点处的单轴压缩一次加卸载试验，发现了储存在岩石材料内部的弹性应变能密度和总输入能密度之间的线性函数关系，提出了剩余弹性应变能指标的概念和定义，并建立了基于剩余弹性应变能指标的岩爆倾向性等级判别标准。该判别方法解决了现有的利用岩石压缩应力-应变曲线建立的岩爆倾向性判据中无法全面考虑岩石受载过程中试样内部的弹性应变能、耗散能和破坏能之间的关系的问题，并且为定量考察岩石材料岩爆倾向性提供了新方法。
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公开(公告)号：CN107807051A
公开(公告)日：2018-03-16
申请号：CN201711185344.4
申请日：2017-11-23
Applicant: 中南大学
IPC: G01N3/12
CPC classification number: G01N3/12 , G01N2203/0256
Abstract: 本发明公开了模拟三维加载条件下爆破开挖卸荷的试验装置及试验方法。该装置包括反力架，承压板，液压千斤顶，爆破孔，连接螺栓，液压千斤顶控制开关，液压千斤顶控制线路，液压泵站，液压管路，电脑，爆破控制开关，爆破引线，应变片，孔洞，连接板，螺孔，相似材料试样，应变仪，螺母。试验方法按照以下步骤进行：步骤一、相似材料试样的加工，步骤二、固定相似材料试样，步骤三、三维加载，步骤四、模拟爆破开挖卸荷，步骤五、爆破数据处理与分析，步骤六、安装监控摄像头。本发明能够实现三维加载条件下的先加载后爆破开挖的模拟试验。
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公开(公告)号：CN107796646A
公开(公告)日：2018-03-13
申请号：CN201711185372.6
申请日：2017-11-23
Applicant: 中南大学
IPC: G01M99/00
CPC classification number: G01M99/007
Abstract: 本发明公开了模拟深埋隧洞爆破开挖卸荷的试验装置及试验方法，该装置包括模型架外框，模型架内框，前侧板，后侧板，模型试样，承压板，液压千斤顶，高压油泵，耐压管，动态测试分析仪，动态应变仪，静态应变仪，爆破振动监测仪，电脑，速度传感器，微型压力盒，电阻应变片，导线，起爆器，炮眼，药卷。试验方法按照以下步骤进行：步骤一、模型试样的制作，步骤二、模型试样的安装，步骤三、模型试样的加载，步骤四、模拟爆破开挖和数据采集，步骤五、数据处理分析。本发明通过相似材料模拟试验可根据实际地质资料将隧洞地质环境按一定相似比较好的还原，具有成本低、操作方便的优势，且能反应出围岩变形破坏的一般规律。
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公开(公告)号：CN107702937A
公开(公告)日：2018-02-16
申请号：CN201711185208.5
申请日：2017-11-23
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了模拟深部圆形隧洞机械开挖卸荷的试验装置及试验方法，该装置包括真三轴试验台，左承压板，右承压板，左底板，右底板，左圆孔，右圆孔，钻杆入口，直线导轨，滑块，推进液压缸，电机，电机输出轴，钻杆，螺旋叶片，实心钻头，岩石试样，加载室。试验方法按照以下步骤进行：步骤一、在真三轴试验台上安装固定岩石试样，步骤二、对岩石试样进行三维初始应力加载，步骤三、模拟巷道机械开挖过程，步骤四、开展后续试验分析。本发明能对深部三维应力环境中的隧洞机械开挖卸荷过程进行动态模拟，在真三轴加载条件下实现了“先加载后开孔”的卸压过程。
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公开(公告)号：CN106226176A
公开(公告)日：2016-12-14
申请号：CN201610530727.X
申请日：2016-07-07
Applicant: 中南大学 , 西部矿业股份有限公司
IPC: G01N3/313
Abstract: 水下爆炸载荷作用下岩石动态力学性能测试装置及方法，所述装置包括水激波发生器、霍普金森压杆，所述水激波发生器安装在霍普金森压杆入射杆的一端，水激波发生器包括容器、压力调节旋钮、水压传感器、雷管、导爆管、防水炸药。其测试方法按霍普金森压杆试验方法进行。本发明最大限度的还原了水下爆炸应力状态，为水下爆破时岩石动态力学性能测试，提供了一种行之有效的可靠测量装置及方法，有利于对水下爆炸爆破机理、能量分布、传播规律、动力响应等的研究并指导工程施工，对水工设施和建构筑物采取有效的防护，最大限度地降低爆炸负效应。本发明结构合理、实验方便、理论简单、操作简便易行，模拟真实，测量结果准确可靠。为实现水下精准爆破提供了可能。
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