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公开(公告)号：CN104596822B
公开(公告)日：2017-11-24
申请号：CN201510060098.4
申请日：2015-02-05
申请人： 河海大学
IPC分类号： G01N1/28
摘要： 本发明公开了一种原位柱状节理岩石的试验模型制备方法，在工程现场选取所要研究的柱状节理岩体区域，沿垂直于柱体轴向方向切割，得到区域内的柱体断面，得到相应区域内多个不规则多边形节理素描图，按相似比10:1～25:1缩放生成对应模具，采用与原型物理力学性质相似的材料生成柱体模型，并将柱体胶结成立方块模型，对立方块模型养护后，切割打磨成标准尺寸试样，即可在室内试验仪器上进行节理岩体的物理力学试验。本发明试验模型制备方法从现场实际出发，在遵循相似原理的前提下制作相似模型进行室内试验，能解决原位试验的困难又不失真实性，试验结果可为工程计算与研究提供依据，具有较高的实用价值，且无需额外设计试验仪器，试验费用低廉，具有很好的经济效益。
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公开(公告)号：CN105717021A
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201610065036.7
申请日：2016-01-29
申请人： 河海大学
IPC分类号： G01N15/08
CPC分类号： G01N15/08
摘要： 本发明公开一种定量确定裂隙岩体渗透各向异性的方法，包括如下步骤：模拟实际裂隙岩体，制备与水平方向呈不同倾角的相似材料；测量不同倾角相似材料的渗透率，确定渗透率与倾角的函数关系式；对该函数关系式求导，得到该函数关系式的导函数，该导函数表示渗透率对倾角的变化率；对导函数进行标准化处理，得到单位倾角变化引起的单位渗透率变化量与倾角的关系式，该关系式即为待测实际裂隙岩体渗透各向异性的定量表达式。本发明以数学分析方法确定裂隙岩体不同方向的渗透率变化率，并对渗透率与倾角的变化率进行标准化处理，得到不同倾角处单位倾角变化引起的单位渗透率的变化量，可以准确的表示渗透率差异较大的裂隙岩体的渗透各向异性。
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公开(公告)号：CN105651570B
公开(公告)日：2018-06-19
申请号：CN201511016772.5
申请日：2015-12-29
申请人： 河海大学
IPC分类号： G01N1/28
摘要： 本发明涉及一种含无充填隐节理的柱状节理岩体试样的制备方法，包括如下步骤：模拟实际柱状节理岩体中隐节理的结构、形态，确定试样中各类型隐节理的三维数字空间模型；采用水溶性材料将不同类型隐节理的三维数字空间模型经3D打印，得到不同类型的隐节理模拟构件，在所得隐节理模拟构件表面涂抹热熔胶；配制水泥砂浆模拟实际柱状节理岩体，将隐节理模拟构件与水泥砂浆混合搅拌倒入模具，养护至形成试样部件；脱模；将脱模后的试样部件经烘烤、饱水、烘干、养护、加工处理，即得。本发明将3D打印技术用于制备隐节理模拟构件，精确控制隐节理的形态和结构；采用水溶性材料制备隐节理模拟构件，解决了制备试样时模拟隐节理的构件无法取出的问题。
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公开(公告)号：CN105717021B
公开(公告)日：2018-05-11
申请号：CN201610065036.7
申请日：2016-01-29
申请人： 河海大学
IPC分类号： G01N15/08
摘要： 本发明公开一种定量确定裂隙岩体渗透各向异性的方法，包括如下步骤：模拟实际裂隙岩体，制备与水平方向呈不同倾角的相似材料；测量不同倾角相似材料的渗透率，确定渗透率与倾角的函数关系式；对该函数关系式求导，得到该函数关系式的导函数，该导函数表示渗透率对倾角的变化率；对导函数进行标准化处理，得到单位倾角变化引起的单位渗透率变化量与倾角的关系式，该关系式即为待测实际裂隙岩体渗透各向异性的定量表达式。本发明以数学分析方法确定裂隙岩体不同方向的渗透率变化率，并对渗透率与倾角的变化率进行标准化处理，得到不同倾角处单位倾角变化引起的单位渗透率的变化量，可以准确的表示渗透率差异较大的裂隙岩体的渗透各向异性。
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公开(公告)号：CN105738212A
公开(公告)日：2016-07-06
申请号：CN201610067948.8
申请日：2016-01-29
申请人： 河海大学
IPC分类号： G01N3/12
CPC分类号： G01N3/12 , G01N2203/0048 , G01N2203/0066 , G01N2203/0256
摘要： 本发明公开一种基于电容层析成像技术的岩石三轴试验裂隙扩展观测装置，包括三轴试验装置和电容成像系统，三轴试验装置包括放置岩样的三轴室、包裹岩样的橡胶套以及紧密环绕该橡胶套的双层橡胶环；电容成像系统包括位于该双层橡胶环层间、沿其环向间隔分布的环形电极，用于测量任意两个环形电极间实时电容、并将其转换为电容数字信号的数据采集模块，以及用于将该电容数字信号转换为图像显示的成像模块；成像模块发出检测数字信号，该检测数字信号经数据采集模块转换成检测电信号、为环形电极供电。本发明利用电容层析成像技术观测岩石裂隙扩展的过程，可实现裂纹扩展的过程可视化。
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公开(公告)号：CN105606513A
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201610064446.X
申请日：2016-01-29
申请人： 河海大学
CPC分类号： G01N15/082 , G01N1/28
摘要： 本发明公开一种确定裂隙岩体渗透率及孔隙度对有效应力敏感程度的方法，其中，确定渗透率对有效应力敏感程度的方法包括：模拟实际裂隙岩体，制备不同倾角相似材料；选任一倾角相似材料逐级施加围压，每级围压稳定后测量其渗透率，确定该倾角方向的渗透率与围压的函数关系式；对函数关系式求导，所得导函数表示该倾角方向相似材料的渗透率对有效应力的变化率；对导函数进行标准化处理，得到该倾角方向单位应力变化引起的单位渗透率的变化量，即为该倾角方向的渗透率对有效应力变化的敏感程度；重复上述，得到不同倾角方向的渗透率对有效应力变化的敏感程度。本发明可准确表征渗透率差异较大的岩体不同方向渗透率对有效应力的敏感程度。
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公开(公告)号：CN105388047A
公开(公告)日：2016-03-09
申请号：CN201510523431.0
申请日：2015-08-24
申请人： 河海大学
IPC分类号： G01N1/28
摘要： 本发明涉及一种柱状节理裂隙网络模型岩芯试样的制备方法，步骤如下：（1）将有机玻璃块胶结成三维的横断面形状为正六边形、倾角为30°-75°的节理裂隙网络；（2）向模具内灌入模型材料；（3）向模型材料插入有机玻璃节理裂隙网络；（4）在恒温恒湿箱中养护7-10小时；（5）拔出有机玻璃节理裂隙网络，形成规则柱状节理裂隙网络空隙，继续恒温养护24-36小时；（6）将网络空隙填充物与水的混合物倒入网络空隙中，自然养护10-15天；拆卸模具面板，得到不同倾角、不同节理厚度、不同节理强度的岩芯试样，能够相对准确的模拟出不同的柱状节理岩体的渗流特性。
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公开(公告)号：CN105241802A
公开(公告)日：2016-01-13
申请号：CN201510737468.3
申请日：2015-11-03
申请人： 河海大学
IPC分类号： G01N15/08
摘要： 本发明涉及一种柱状节理岩体渗透张量测试方法及各向异性定量评估方法，该渗透张量测试方法包括模拟待测的实际柱状节理岩体制备不同柱体倾角的相似材料，测量制得的相似材料的渗透率，根据测得的相似材料的渗透率，给出了计算柱状节理岩体的渗透率张量及渗透各向异性定量评估的方法。本发明基于张量的不变性原理，通过测量不同柱体倾角相似材料的渗透率，得到柱状节理岩体的渗透率张量及渗透主方向和渗透压主值，可以按照不同类型的实际柱状节理岩体，制作与其相符的相似材料，解决了室内试验测量天然岩体渗透张量的尺寸问题和由天然岩体的差异性造成的试验结果离散性的问题，测量成本低，可操作性强，结果精确，适用范围广。
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公开(公告)号：CN104374619A
公开(公告)日：2015-02-25
申请号：CN201410564386.9
申请日：2014-10-21
申请人： 河海大学
摘要： 本发明公开了一种不规则柱状节理裂隙网络模型岩芯试样的制备方法，包括如下步骤：(1)利用程序算法实现生成voronoi图进而生成3D随机柱状节理裂隙网络形状；(2)用不同厚度的有机玻璃模拟节理的尺寸建立步骤(1)中的不同柱状节理裂隙网络；(3)用不同填充材料充填柱体的节理来模拟不同节理间的强度；(4)获得随机不规则柱状节理的人造岩芯试样。利用该方法得到的试样可以用来研究形状不规则的柱状节理、节理尺寸变化、节理强度变化的人造柱状节理模型试验试样，能够用来相对准确的模拟出节理裂隙变化、节理尺寸变化和节理强度变化的柱状节理岩体的力学特性、渗流特性、流变特性，本分明成本低廉、操作简单。
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公开(公告)号：CN107886573B
公开(公告)日：2020-07-14
申请号：CN201711189215.2
申请日：2017-11-24
申请人： 河海大学
摘要： 本发明公开一种复杂地质条件下边坡三维有限元网格生成方法，包括如下步骤：1)基于CAD平台提取地形等高线和地质界面高程点数据；2)建立目标范围平面投影的网格节点数据；3)基于反距离插值方法构建目标范围内的三维网格节点数据；4)创建规定节点次序的网格节点及单元，得到三维有限元网格；5)检查生成的有限元网格质量，如不合格，返回步骤3)，重新生成有限元网格。该方法提供了一种切实可行的有限元网格划分思路，能够高效率、高精度地建立复杂地质条件下的边坡三维有限元计算网格，可以有效控制有限元网格的质量和数量，可重复性强、不需要简化处理、有限元计算效果较好。
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