钻孔弹模仪的用途:钻孔弹模测试是在钻孔中利用钻孔弹模计测试原状岩土体的弹性模量。钻孔弹模测试一般用在对岩土体参数要求较高的工程中,特点:工作压力高,深孔,操作容易。
中文名称 | 钻孔弹模仪 | 用于 | 现场确定岩石弹性模量 |
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适用于 | 软岩以及硬岩 | 型号 | ROBEX-1 型 |
PROBEX-1 通过量测探头总体积变化来确定变形,这个方法与得到良好实践证明的旁压仪的工作原理是一样的。提供的试验结果代表大尺寸岩体的平均模量,它不会像卡钳测试探头那样受局部包裹体的影响。
PROBEX-1 由下列部件组成:
1. 装在钢质圆柱芯外的膨胀膜
2. 液压部件:包括双联活塞以及气缸套件,用于使膨胀膜胀缩
3. 测试模块:含一个线性位移传感器,监测注水体积
4. 液压管线以及导线
5. 手动液压泵及压力表
6. 数字式读数仪
7. 可选的压力传感器
探头 | 读数仪 | |||
直径 | 型号 | ACCULOG-X | PRO-LOG | |
最小(收缩时) | 73mm | 功能 | 体积读数 | 压力~体积读数 |
最大(膨胀时) | 82.5mm | 显示 | 数字,LCD | 数字,LCD |
电源 | 可充电电池组 | 可充电电池组 | ||
荷载 | 分辨率 | |||
最大压力 | 30000kPa | 直径变化 | 0.1cc | - |
有效长度 | 460mm | 压力测试 | 0.25%F.S. | 0.1%F.S. |
钻孔弹模测试是在钻孔中利用钻孔弹模计测试原状岩土体的弹性模量。钻孔弹模测试一般用在对岩土体参数要求较高的工程中,例如:核电站、水电站 。
PROBEX-1钻孔弹模仪主要用于确定现场岩石的短期变形性。它的用途也可以扩展到蠕变类材料如沥青或碳酸钾的蠕变性质的测试。在76mm的钻孔中使用,最大工作压力30000kpa。在加载时通过测试探测仪总容积的变化,可以计算出岩石的平均模量。
PROBEX-1的特点是由表面装置逆流迅速完成膨胀膜的加压,表面的手动泵通过移动活塞激活。通过记录活塞的位移,计算出容积变化。仪器的配置允许膨胀仪在相当大的深度中使用,并消除了管道和泵送系统的附加膨胀。
● 工作压力高
● N 型直径钻孔
● 深孔
● 操作容易
本文主要介绍钻孔弹模仪的测试原理,方法及成果计算。该仪器曾应用于小湾,闵洪两个水电站的现场岩体变形试验研究。该项试验在云南是首次进行,国内的应用也较少。试验是成功的,测试研究成果可信,对工程设计指导意义。
深井软岩巷道持续损伤破坏是我国东部矿区巷道支护面临的主要问题之一,目前仍沿用浅部巷道支护方法,部分巷道经数次返修仍持续变形,威胁安全生产,亟需进行高应力下已损伤软岩的时效损伤和支护结构支护机理研究,为巷道支护设计提供理论支撑。首先,进行损伤状态可控的煤岩流变损伤耦合试验,揭示煤岩损伤与其流变相互作用规律,建立能反映煤岩流变损伤耦合特征的本构模型及数值分析方法;其次,改进钻孔弹模仪,对巷道围岩在开挖和开采扰动下的损伤演化进行现场测试,结合钻孔声波仪和钻孔成像系统对围岩内部裂隙发育情况的探测结果和理论模型分析结果,揭示围岩损伤时效演化机理;同时,利用自行研制的锚杆无损检测仪和应变传感器等检测锚杆(索)和U型钢支架等支护结构的受力变化,依此分析围岩损伤演化和不同支护结构响应特征的相互关系;最后,通过数值分析研究不同支护条件下深井软岩巷道开挖瞬时及长期稳定性,根据巷道服务年限提出支护方案和参数。