高压渗透注浆加固裂隙岩石试样的实验测试装置及注浆方法

    公开(公告)号:CN111006952B

    公开(公告)日:2024-10-18

    申请号:CN201911170967.3

    申请日:2019-11-26

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G01N3/12 G01N13/04

    摘要: 本发明高压渗透注浆加固裂隙岩石试样的实验测试装置及注浆方法,该实验测试装置包括注浆装样区、注浆装置和清洗装置;注浆装置包括空气压缩机和浆液桶,高压空气带动浆液桶内的超细水泥浆液进入注浆装样区底部;高压空气经过多个阀门后进入注浆区内两侧;注浆装样区为密封结构,注浆装样区包括浆液装填区、注浆区和金属空心圆柱夹具;注浆时,将裂隙岩石试样放置于夹具中心孔处,从浆液桶流出的高压浆液从夹具下部的浆液装填区底端,以及夹具四周渗透的同时注满岩石试样;高压空气泵出清水,以清洗管道内残留的浆液至废物接收桶内。本发明通过“低位注浆,高位翻浆”观察岩石试样注浆效果,在注浆完成的同时及时清洗,避免浆液淤积,操作方便、注浆控制精确,且注浆效果好。

    一种水动力作用滑坡运动机制研究的速度等效表征方法

    公开(公告)号:CN112733412B

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202011579698.9

    申请日:2020-12-28

    申请人: 河海大学

    摘要: 本发明公开了一种水动力作用滑坡运动机制研究的速度等效表征方法,包括如下步骤:依据工程地质资料对滑坡进行分区分带;将滑坡体运动分为涉水和非涉水两部分;基于潘家铮条分算法,把滑坡体分为若干条块,建立块体离散元模型,利用等效力法将水动力因素带来的渗流场变化规律施加到离散模型中,对构成块体的离散单元进行受力分析;对单个离散单元受力分析,将水动力因素带来的地下水演化及力学劣化作用转换为滑体速度的变化;最后给定边界条件积分求得各分区分带滑坡体的滑动速度等效,从而可直观、简便地分析出水动力作用下的滑坡运动机制。该方法可运用于滑坡数值计算中,也可用于滑坡地质力学物理模型试验。

    一种基于球谐重构和3D打印技术的砂粒三维形态仿真方法

    公开(公告)号:CN114936458A

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202210560576.8

    申请日:2022-05-23

    申请人: 河海大学

    摘要: 本发明公开了一种基于球谐重构和3D打印技术的砂粒三维形态仿真方法,包括获取样品砂粒的CT图像,对CT图像进行图像处理和分析,提取每个砂粒的边界体素,并根据该边界像素的分辨率换算获得组成砂粒表面的各个顶点的三维坐标;引入球谐函数,并拟合获得每个砂粒对应的球谐系数;定义并获取每个样本砂粒的球谐表征因数,将球谐表征因数作为砂粒形态在各个频率空间的数字表征;采用多元高斯分布模型,生成球谐表征因数的随机序列;还原出随机球谐系数序列,并通过球谐函数重构砂粒三维形态,由此生成虚拟砂粒;对所生成的虚拟砂粒进行3D打印。本发明制备的仿真砂填补了实际研究中制作真实砂粒的空白,能够实现天然砂粒三维形态的随机生成和高度仿真。

    一种制备柱状节理岩石试样的方法

    公开(公告)号:CN111366427A

    公开(公告)日:2020-07-03

    申请号:CN202010129642.7

    申请日:2020-02-28

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G01N1/28

    摘要: 本发明公开了一种制备柱状节理岩石试样的方法,包括选择需要研究柱状节理的区域,获取不规则柱状节理岩体中各节理岩块的三维数字信息;然后采用热融性树脂作为类岩石节理材料应用3D打印柱状节理模具;再利用气液平衡原理,通过真空负压的方法将水泥浆注入模具,养护处理。待水泥浆进入可塑态时,加热软化树脂,同时施加错动力矩使试样沿预设错动带发生错动。本发明采用可融性环氧树脂对节理模型进行模拟,环氧树脂性质与真实岩石较为接近,能够真实反映岩体柱状节理特征,避免了现场坝基处完整柱状节理岩体试样难以采集,和取芯过程中节理易受外部应力而破碎等问题。

    一种基于数值模拟弯曲河道涌浪传播浪高计算方法

    公开(公告)号:CN117473892B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202311427386.X

    申请日:2023-10-31

    申请人: 河海大学

    摘要: 本发明公开一种基于数值模拟弯曲河道涌浪传播浪高计算方法,包括以下步骤:(1)设置岩土体参数与边界条件,以及水体参数和水流条件;(2)以河道转角为变量建立河道、滑坡体和水体模型;(3)运行CFD软件模拟滑体失稳运动、涌浪产生以及传播过程;(4)根据模拟结果分析涌浪高度与河道转角的关系,得出弯曲河道涌浪传播过程浪高折减系数;(5)使用折减系数修正潘家铮公式用于涌浪传播高度计算。本发明解决了潘家铮公式未考虑河道弯曲影响,仅适用于直线河道,难以准确模拟弯曲河道坡涌浪传播规律、计算得出涌浪高度不准确的问题,使计算结果更加符合实际。

    一种基于数值模拟弯曲河道涌浪传播浪高计算方法

    公开(公告)号:CN117473892A

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202311427386.X

    申请日:2023-10-31

    申请人: 河海大学

    摘要: 本发明公开一种基于数值模拟弯曲河道涌浪传播浪高计算方法,包括以下步骤:(1)设置岩土体参数与边界条件,以及水体参数和水流条件;(2)以河道转角为变量建立河道、滑坡体和水体模型;(3)运行CFD软件模拟滑体失稳运动、涌浪产生以及传播过程;(4)根据模拟结果分析涌浪高度与河道转角的关系,得出弯曲河道涌浪传播过程浪高折减系数;(5)使用折减系数修正潘家铮公式用于涌浪传播高度计算。本发明解决了潘家铮公式未考虑河道弯曲影响,仅适用于直线河道,难以准确模拟弯曲河道坡涌浪传播规律、计算得出涌浪高度不准确的问题,使计算结果更加符合实际。

    模拟在拉或压应力状态下测定岩石渗透性能的方法

    公开(公告)号:CN111157430A

    公开(公告)日:2020-05-15

    申请号:CN202010168563.7

    申请日:2020-03-12

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G01N15/08

    摘要: 本发明公开了一种模拟在拉或压应力状态下测定岩石渗透性能的方法,当岩样外壁水压力大于内壁水压力,水从外壁流向内壁,整个岩样处于受压状态;当岩样外壁水压力小于内壁水压力,水从内壁流向外壁,整个岩样处于受拉状态。本发明方法借用径向渗流试验原理,测量岩石试样受拉或受压应力状态下渗透系数,很好揭示了岩样渗透系数不仅与岩样本身的水物理化学性质有关,还与岩样所处的应力状态有关。

    一种测定注浆前后岩石渗透性能的方法

    公开(公告)号:CN111157428A

    公开(公告)日:2020-05-15

    申请号:CN202010107062.8

    申请日:2020-02-21

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G01N15/08

    摘要: 本发明公开了一种测定注浆前后岩石渗透性能的方法,方法包括将已制作好的待测岩石试样分别套上左侧环形橡胶套和右侧环形橡胶套,并将其上的气管接嘴对齐,再用环形连接纽扣进行连接,后将侧向加压进气管道和侧向加压出气管道插入气管接嘴内,然后将待测岩石试样放置于围压室内,置于上透气压盘和下透气压盘之间进行固定;进行轴向渗透率测量和侧向渗透率测量等步骤,较于常规试验方法,采用氮气作为渗流介质进行岩石轴向和侧向的渗透系数测量,既避免采用液体作为渗流介质产生的滑脱效应,又解决了注浆后空隙较为致密,所导致渗透试验时间长、试验效率低的缺点。