静动荷载作用下巷道锚固围岩灾变演化的模拟方法及系统

    公开(公告)号:CN116502386B

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202211104318.5

    申请日:2022-09-09

    摘要: 本申请公开了静动荷载作用下巷道锚固围岩灾变演化的模拟方法及系统,方法包括:获取巷道现场锚固围岩的基础数据;根据基础数据进行细观参数标定,得到标定结果;基于标定结果构建颗粒流数值模型;对颗粒流数值模型施加点动载扰动;根据点动载扰动设置求解终止条件并监测围岩接触力演化过程,得到静动荷载作用下巷道锚固围岩灾变演化结果。本申请通过构建点动荷载作用下巷道围岩的颗粒流数值模型来模拟真实煤矿开采过程中支护结构的承压情况,利用对模型施加边界速度的方法来约束内部颗粒流速度,使得模拟结果更加还原真实情况,为预防煤矿开采过程中巷道现场发生围岩灾变提供了新思路。

    一种应力作用下深部硐室裂隙围岩渗透试验装置及方法

    公开(公告)号:CN112630121A

    公开(公告)日:2021-04-09

    申请号:CN202011372184.6

    申请日:2020-11-30

    IPC分类号: G01N15/08

    摘要: 本发明公开了一种应力作用下深部硐室裂隙围岩渗透试验装置及方法,其中试验装置包括框架、裂隙岩体、液体加载装置和压力加载装置,裂隙岩体设于框架内部,裂隙岩体的六面均与框架连接,压力加载装置的一端与框架连接,另一端依次连接有加压板、加压壳和加载板,加载板与裂隙岩体接触,加压板与压力加载装置之间设置有压力传感器,加载板上均匀地设有多个通孔,加压壳上可拆卸地连接有与多个通孔对应的加压水管,加压水管与液体加载装置连通,裂隙岩体侧壁上的加压壳上均具有排液口。本发明的有益效果是通过在裂隙岩体不同的方向进行加载压力和施加水压,读取裂隙岩体各个面所渗透的液体量,分析裂隙岩体在各个方向上的渗透特性。

    支护构件与硐室围岩接触及相互作用的模拟方法和系统

    公开(公告)号:CN115081302B

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202210836163.8

    申请日:2022-07-15

    摘要: 本申请公开了支护构件与硐室围岩接触及相互作用的模拟方法和系统,本方法包括:获取待模拟巷道的支护方案,并基于支护方案对待模拟巷道进行划分,得到若干个巷道段。获取每个巷道段内各岩层的物理力学参数,及巷道围岩的赋存状态。构建相应巷道段的颗粒流数值模型。通过每两个相邻巷道段的颗粒流数值模型,得到待模拟巷道的颗粒流细观结构演化模型。基于颗粒流数值模型获取待模拟巷道的细观力学参数,并通过物理力学参数对细观力学参数进行标定后,建立待模拟巷道的颗粒流细观结构演化模型。本申请从能量及裂隙场演化角度反映支护构件对围岩支护作用的细观机理,获得围岩裂隙分布及围岩与支护构件的宏观破坏模式,为支护方案的改进提供参考。

    一种粗糙裂隙面层状各项异性岩体剪切试验装置及方法

    公开(公告)号:CN113686699A

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN202111084809.3

    申请日:2021-09-16

    IPC分类号: G01N3/24 G01N1/36

    摘要: 本发明公开一种粗糙裂隙面层状各项异性岩体剪切试验装置,包括基板和固定在基板上的试样模具和剪切实验装置;试样模具包括第一底板,第一底板的一端与基板铰接,第一底板上滑动连接有模具侧板;模具侧板的顶端设置有样板架;基板上设置有调节机构,调节机构与第一底板铰接;剪切试验装置包括第二底板,第二底板上固定有相互对称的两个第三侧板和两个第四侧板,第三侧板设置有第一固定装置;任一第四侧板朝向剪切试样的一侧固定有剪切组件。本发明结构简单,能制作各种内部夹角的剪切试样,无需制作后切割,剪切结果更加准确,为研究粗糙裂隙面层状各项异性岩体受力性能提供更加准确的数据支持。

    一种应力作用下深部硐室裂隙围岩渗透试验装置及方法

    公开(公告)号:CN112630121B

    公开(公告)日:2021-10-12

    申请号:CN202011372184.6

    申请日:2020-11-30

    IPC分类号: G01N15/08

    摘要: 本发明公开了一种应力作用下深部硐室裂隙围岩渗透试验装置及方法,其中试验装置包括框架、裂隙岩体、液体加载装置和压力加载装置,裂隙岩体设于框架内部,裂隙岩体的六面均与框架连接,压力加载装置的一端与框架连接,另一端依次连接有加压板、加压壳和加载板,加载板与裂隙岩体接触,加压板与压力加载装置之间设置有压力传感器,加载板上均匀地设有多个通孔,加压壳上可拆卸地连接有与多个通孔对应的加压水管,加压水管与液体加载装置连通,裂隙岩体侧壁上的加压壳上均具有排液口。本发明的有益效果是通过在裂隙岩体不同的方向进行加载压力和施加水压,读取裂隙岩体各个面所渗透的液体量,分析裂隙岩体在各个方向上的渗透特性。

    一种氧化石墨烯纳米改性水泥基注浆材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN112341108A

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN202011353597.X

    申请日:2020-11-26

    摘要: 本发明属于水泥基注浆材料技术领域。本发明提供了一种氧化石墨烯纳米改性水泥基注浆材料,由包括如下质量份的组分制备而成:水泥85~95份;聚羧酸减水剂0.5~1.5份;氧化石墨烯0.01~0.04份;碳纳米管0.01~0.05份;减缩剂1.2~3份;悬浮剂3~5份;膨胀剂5~8份;无机粉体材料3~7份;水40~45份。本发明的氧化石墨烯充填水泥基注浆材料中的纳米级毛细孔,在水泥基注浆材料微米级凝胶孔中形成桥接作用,对其抗渗性能起到加固作用,碳纳米管能增大水泥基注浆材料固结体表面对其他物质的微观粘附作用;本发明能够显著延长水泥基注浆材料的使用寿命。

    静动荷载作用下巷道锚固围岩灾变演化的模拟方法及系统

    公开(公告)号:CN116502386A

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202211104318.5

    申请日:2022-09-09

    摘要: 本申请公开了静动荷载作用下巷道锚固围岩灾变演化的模拟方法及系统,方法包括:获取巷道现场锚固围岩的基础数据;根据基础数据进行细观参数标定,得到标定结果;基于标定结果构建颗粒流数值模型;对颗粒流数值模型施加点动载扰动;根据点动载扰动设置求解终止条件并监测围岩接触力演化过程,得到静动荷载作用下巷道锚固围岩灾变演化结果。本申请通过构建点动荷载作用下巷道围岩的颗粒流数值模型来模拟真实煤矿开采过程中支护结构的承压情况,利用对模型施加边界速度的方法来约束内部颗粒流速度,使得模拟结果更加还原真实情况,为预防煤矿开采过程中巷道现场发生围岩灾变提供了新思路。

    支护构件与硐室围岩接触及相互作用的模拟方法和系统

    公开(公告)号:CN115081302A

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202210836163.8

    申请日:2022-07-15

    摘要: 本申请公开了支护构件与硐室围岩接触及相互作用的模拟方法和系统,本方法包括:获取待模拟巷道的支护方案,并基于支护方案对待模拟巷道进行划分,得到若干个巷道段。获取每个巷道段内各岩层的物理力学参数,及巷道围岩的赋存状态。构建相应巷道段的颗粒流数值模型。通过每两个相邻巷道段的颗粒流数值模型,得到待模拟巷道的颗粒流细观结构演化模型。基于颗粒流数值模型获取待模拟巷道的细观力学参数,并通过物理力学参数对细观力学参数进行标定后,建立待模拟巷道的颗粒流细观结构演化模型。本申请从能量及裂隙场演化角度反映支护构件对围岩支护作用的细观机理,获得围岩裂隙分布及围岩与支护构件的宏观破坏模式,为支护方案的改进提供参考。

    一种粗糙裂隙面层状各项异性岩体剪切试验装置及方法

    公开(公告)号:CN113686699B

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202111084809.3

    申请日:2021-09-16

    IPC分类号: G01N3/24 G01N1/36

    摘要: 本发明公开一种粗糙裂隙面层状各项异性岩体剪切试验装置,包括基板和固定在基板上的试样模具和剪切实验装置;试样模具包括第一底板,第一底板的一端与基板铰接,第一底板上滑动连接有模具侧板;模具侧板的顶端设置有样板架;基板上设置有调节机构,调节机构与第一底板铰接;剪切试验装置包括第二底板,第二底板上固定有相互对称的两个第三侧板和两个第四侧板,第三侧板设置有第一固定装置;任一第四侧板朝向剪切试样的一侧固定有剪切组件。本发明结构简单,能制作各种内部夹角的剪切试样,无需制作后切割,剪切结果更加准确,为研究粗糙裂隙面层状各项异性岩体受力性能提供更加准确的数据支持。