公开(公告)号：CN115081294B

公开(公告)日：2023-10-31

申请号：CN202210820432.1

申请日：2022-07-13

申请人： 中国水利水电科学研究院 ,  南方电网调峰调频发电有限公司工程建设管理分公司 ,  广西大学

发明人： 张强 ,  汪小刚 ,  章鹏 ,  王玉杰 ,  郑志 ,  郭凯 ,  潘定才 ,  宋春华 ,  刘立鹏 ,  覃政云 ,  英鹏涛 ,  张琪琦 ,  黄鹤程

IPC分类号： G06F30/23 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种高水头钢筋混凝土衬砌压力隧洞充水过程分析方法，该方法基于非连续介质力学的离散元方法实现，利用三维离散元无厚度接触面单元模型模拟高压水流作用下衬砌开裂及衬砌与围岩分离力学行为，利用三维离散元孔隙‑裂隙双重介质渗流应力耦合模型模拟充水过程中压力隧洞水力耦合行为，通过逐级充水加压实现对压力隧洞整个充水过程的模拟。与现有方法相比，本发明不仅可以准确地三维模拟钢筋混凝土衬砌压力隧洞充水过程，而且计算效率高、稳定性好，解决了高水头钢筋混凝土压力隧洞充水过程三维模拟分析的难题。本发明提高了压力隧洞充水过程模拟结果的准确性及模拟效率，为高水头钢筋混凝土衬砌压力隧洞衬砌结构优化设计提供技术支持。

公开(公告)号：CN115524275A

公开(公告)日：2022-12-27

申请号：CN202211271583.2

申请日：2022-10-18

申请人： 中国水利水电科学研究院 ,  南方电网调峰调频发电有限公司工程建设管理分公司 ,  广西大学 ,  中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司

发明人： 张强 ,  汪小刚 ,  章鹏 ,  郑志 ,  覃政云 ,  黄靑富 ,  郭凯 ,  冯业林 ,  潘定才 ,  英鹏涛 ,  张琪琦 ,  黄鹤程

IPC分类号： G01N15/08 ,  G06F30/25

摘要： 本发明公开了一种考虑岩块渗流和裂隙渗流的裂隙岩体渗透张量确定方法，即：根据现场统计分析得到的裂隙岩体节理裂隙几何分布特征，构建裂隙岩体二维随机裂隙网格简化模型；生成不同尺寸具有孔隙和裂隙双重介质渗流的裂隙岩体数值计算模型；进行裂隙岩体渗透数值试验，获得等效渗透系数，确定裂隙岩体代表体积单元的尺寸；生成不同旋转角度的具有孔隙和裂隙双重介质渗流的裂隙岩体代表体积单元数值计算模型；进行渗流数值试验，获得等效渗透系数，计算裂隙岩体的渗透张量。与现有技术相比，本发明同时考虑岩块渗流和裂隙渗流对裂隙渗透张量的影响，更加符合裂隙岩体透水特性，确定的裂隙岩体的渗透张量精度和准确性更高。

公开(公告)号：CN115539131A

公开(公告)日：2022-12-30

申请号：CN202211174554.4

申请日：2022-09-26

申请人： 中国水利水电科学研究院 ,  南方电网调峰调频发电有限公司工程建设管理分公司 ,  广西大学

发明人： 张强 ,  章鹏 ,  郑志 ,  汪小刚 ,  覃政云 ,  郭凯 ,  潘定才 ,  王玉杰 ,  宋春华 ,  刘立鹏 ,  英鹏涛 ,  张琪琦 ,  黄鹤程

IPC分类号： E21F17/18 ,  E21F16/02 ,  E21F17/00 ,  E21D11/15 ,  E21D11/10

摘要： 本发明公开了一种含预制裂缝钢筋砼衬砌压力隧洞充排水试验装置及方法。试验装置由圆柱形筒体、含有预制裂缝的钢筋混凝土衬砌、围岩、土工布、前法兰盘、后法兰盘和监测仪器构成。紧挨圆柱形筒体的内壁为围岩，围岩的内侧为含有预制裂缝的钢筋混凝土衬砌；前、后法兰盘固定在圆柱形筒体的两端。利用试验装置对压力隧洞进行充排水试验，观测预制裂缝宽度的变化，以及压力隧洞的运行状态。与现有试验装置和方法相比，本发明可以准确捕捉到钢筋混凝土衬砌压力隧洞在充排水运行过程中内水外渗演化、衬砌结构受力、衬砌裂缝宽度变化以及衬砌与围岩接触状态的动态演化特征，反映出钢筋混凝土衬砌压力隧洞真实的运行工作性状和机制。

公开(公告)号：CN115081294A

公开(公告)日：2022-09-20

申请号：CN202210820432.1

申请日：2022-07-13

申请人： 中国水利水电科学研究院 ,  南方电网调峰调频发电有限公司工程建设管理分公司 ,  广西大学

发明人： 张强 ,  汪小刚 ,  章鹏 ,  王玉杰 ,  郑志 ,  郭凯 ,  潘定才 ,  宋春华 ,  刘立鹏 ,  覃政云 ,  英鹏涛 ,  张琪琦 ,  黄鹤程

IPC分类号： G06F30/23 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种高水头钢筋混凝土衬砌压力隧洞充水过程分析方法，该方法基于非连续介质力学的离散元方法实现，利用三维离散元无厚度接触面单元模型模拟高压水流作用下衬砌开裂及衬砌与围岩分离力学行为，利用三维离散元孔隙‑裂隙双重介质渗流应力耦合模型模拟充水过程中压力隧洞水力耦合行为，通过逐级充水加压实现对压力隧洞整个充水过程的模拟。与现有方法相比，本发明不仅可以准确地三维模拟钢筋混凝土衬砌压力隧洞充水过程，而且计算效率高、稳定性好，解决了高水头钢筋混凝土压力隧洞充水过程三维模拟分析的难题。本发明提高了压力隧洞充水过程模拟结果的准确性及模拟效率，为高水头钢筋混凝土衬砌压力隧洞衬砌结构优化设计提供技术支持。

公开(公告)号：CN115524275B

公开(公告)日：2023-08-22

申请号：CN202211271583.2

申请日：2022-10-18

申请人： 中国水利水电科学研究院 ,  南方电网调峰调频发电有限公司工程建设管理分公司 ,  广西大学 ,  中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司

发明人： 张强 ,  汪小刚 ,  章鹏 ,  郑志 ,  覃政云 ,  黄靑富 ,  郭凯 ,  冯业林 ,  潘定才 ,  英鹏涛 ,  张琪琦 ,  黄鹤程

IPC分类号： G01N15/08 ,  G06F30/25

摘要： 本发明公开了一种考虑岩块渗流和裂隙渗流的裂隙岩体渗透张量确定方法，即：根据现场统计分析得到的裂隙岩体节理裂隙几何分布特征，构建裂隙岩体二维随机裂隙网格简化模型；生成不同尺寸具有孔隙和裂隙双重介质渗流的裂隙岩体数值计算模型；进行裂隙岩体渗透数值试验，获得等效渗透系数，确定裂隙岩体代表体积单元的尺寸；生成不同旋转角度的具有孔隙和裂隙双重介质渗流的裂隙岩体代表体积单元数值计算模型；进行渗流数值试验，获得等效渗透系数，计算裂隙岩体的渗透张量。与现有技术相比，本发明同时考虑岩块渗流和裂隙渗流对裂隙渗透张量的影响，更加符合裂隙岩体透水特性，确定的裂隙岩体的渗透张量精度和准确性更高。

公开(公告)号：CN115859651A

公开(公告)日：2023-03-28

申请号：CN202211608502.3

申请日：2022-12-14

申请人： 广西大学 ,  中国科学院武汉岩土力学研究所 ,  中国水利水电科学研究院 ,  河海大学

发明人： 郑志 ,  李荣华 ,  江权 ,  苏国韶 ,  邱士利 ,  郑虹 ,  丰光亮 ,  何本国 ,  陶洪辉 ,  朱纯 ,  王伟 ,  高要辉 ,  黄小华 ,  张强 ,  罗浩 ,  王玉杰

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种真三维应力下岩石多尺度破裂评估指标的构建方法，包括以下步骤：S1、基于Mogi‑Coulomb三维强度准则，建立屈服函数F；S2、依据三维强度准则强度包络线和屈服面与应力点的几何关系，构建岩石多尺度破裂程度评估指标公式；S3、基于岩石多尺度破裂程度评估指标范围分区评估岩体破裂程度。本发明提出一种岩石多尺度破裂评估指标构建方法，为高应力深部岩石工程安全度评价和稳定性分析提供理论依据。

公开(公告)号：CN115711847A

公开(公告)日：2023-02-24

申请号：CN202211380462.1

申请日：2022-11-04

申请人： 广西大学 ,  山东大学 ,  中国水利水电科学研究院 ,  河海大学

发明人： 郑志 ,  朱国庆 ,  李术才 ,  苏国韶 ,  范秋雁 ,  杨为民 ,  汪小刚 ,  张强 ,  邵建富 ,  王伟

IPC分类号： G01N17/00

摘要： 酸雨干湿交替下危岩体灾变孕育物理模拟装置，属于岩土工程技术领域，包括淋蚀箱、模型载台、危岩体模型，配液箱、酸雨淋蚀装置及全程实时监测系统；所述淋蚀箱由箱体和箱盖组成，箱体开口端安装可拆卸箱盖，桶盖上连接酸雨循环淋蚀装置；所述模型载台放置于箱体内腔，所述危岩体模型采用三维扫描和3D打印技术对现场危岩体进行几何信息识别打印物理模构件，并以现场危岩体结构面处风化产物为主要成分的泥质胶结物，对构件进行粘结所述全程实时监测系统包括视频监测、声发射监测、裂缝力监测、裂缝开度监测和离子浓度监测。本发明实现了“酸雨淋蚀+干湿交替”下危岩体灾变孕育过程的模拟，实时监测危岩体锁骨段宏微观破裂、灾变启动和崩塌全过程。

公开(公告)号：CN115683858A

公开(公告)日：2023-02-03

申请号：CN202211374818.0

申请日：2022-11-04

申请人： 广西大学 ,  中国水利水电科学研究院 ,  中国科学院武汉岩土力学研究所 ,  长江水利委员会长江科学院

发明人： 郑志 ,  刘弘 ,  汪小刚 ,  张强 ,  王玉杰 ,  丰光亮 ,  江权 ,  刘立鹏 ,  黄书岭 ,  陶洪辉

IPC分类号： G01N3/08 ,  G01N3/02 ,  G01B7/02

摘要： 真三轴下岩石时效扰动破裂可视化试验装置，包括载物底台、承板台、受载板、高强透明帕姆板、广角高清摄像头、声信号传感器、LVDT位移传感器及连接构架等组成，形成真三轴应力加载、可视化观测、破裂信息监测和变形测量四个功能体系。上、下、前、后、左、右六块受载板组成三向应力加载体系；高强透明帕姆板及左受载板内置的广角高清摄像头组成可视化观测体系；前后受载板内置的声信号传感器组成破裂信息监测体系；三个不同方向LVDT位移传感器及连接构架构成变形测量体系。试验方法包括地应力还原、开挖应力重分布、时效损伤和随后动力扰动诱发破裂全过程模拟。本发明实现了深埋工程围岩“卸荷+时效+扰动”耦合破裂全过程真实再现和实时可视化观测。

公开(公告)号：CN116011191B

公开(公告)日：2024-05-10

申请号：CN202211601628.8

申请日：2022-12-13

申请人： 广西大学

发明人： 郑志 ,  李雪琪 ,  蔡智杨 ,  胡大伟 ,  赵骏 ,  张稳军 ,  徐鼎平 ,  王者超 ,  刘宁 ,  高要辉 ,  罗浩

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06F17/11 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种表征真三轴下岩石蠕变启动和加速的模型构建方法，包括以下步骤：S1、确定岩石进入蠕变和加速蠕变的起点；S2、构建一个由弹性元件εe、分数阶黏弹塑元件εve和损伤分数阶黏塑性元件εvp串联的表征真三轴下岩石蠕变启动和加速的模型ε(t)；S3、采用Mogi‑Coulomb三维强度准则，建立屈服函数F；S4、构建一维分数阶蠕变本构方程ε1(t)；S5、采用广义胡克定律、Perzyna超应力理论，构建三维分数阶蠕变本构方程εij(t)；S6、对岩石试样进行真三轴压缩蠕变试验，验证步骤S5中三维分数阶蠕变方程的准确性。本发明提出一种表征真三轴下岩石蠕变启动和加速的模型构建方法，为高应力深部工程围岩蠕变破坏灾害预测和长期稳定性分析提供理论依据。

公开(公告)号：CN117235954A

公开(公告)日：2023-12-15

申请号：CN202211601876.2

申请日：2022-12-13

申请人： 广西大学 ,  同济大学 ,  中国科学院武汉岩土力学研究所 ,  长江水利委员会长江科学院

发明人： 郑志 ,  李雪琪 ,  朱合华 ,  蔡永昌 ,  蔡武强 ,  潘鹏志 ,  邱士利 ,  丰光亮 ,  苏国韶 ,  黄书岭

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06F17/00 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种真三向应力下岩体时效‑扰动耦合劣化非线性模型，其构建过程包括以下步骤：S1、采用真三轴静力循环加载试验确定岩石静力循环加载作用下的损伤函数D1；S2、采用真三轴时效‑扰动试验分别确定启动岩石时效‑扰动耦合效应的临界应力—起裂应力σci和时效‑扰动耦合效应破坏的临界应力—扰动临界应力σdl；S3、采用ModifiedWeibolsandCook三维强度准则，建立三维时效‑扰动屈服函数F；S4、建立一个表征真三向应力下岩体时效‑扰动耦合劣化非线性模型εij(t)；S5、构建一维时效‑扰动耦合劣化非线性方程ε1(t)；S6、构建三维时效‑扰动耦合劣化非线性方程εij(t)。本发明为高应力深部工程围岩时效‑扰动耦合破坏灾害预测和稳定性分析提供理论依据。