[發明專利]一種深部巖體爆炸地沖擊擾動模擬試驗方法及裝置

有效

• 申請號: 201610012866.3
• 申請日: 2016-01-11
• 公開（公告）號: CN105527177B
• 公開（公告）日: 2016-11-16
• 發明（設計）人: 王明洋;李杰;王源;黃建偉;隨亞光;王德榮;馬林建;邱艷宇;范鵬賢
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍理工大學
• 主分類號: G01N3/307
• 分類號: G01N3/307
• 代理公司: 南京匯盛專利商標事務所(普通合伙) 32238
• 代理人: 吳靜安;杭清濤

1.一種深部巖體爆炸地沖擊擾動模擬試驗方法，其特征在于，采用柔性膠囊（2）對深部巖體模擬材料試件（1）模擬施加高地應力環境，并采用液壓沖擊方式模擬施加于深部巖體模擬材料試件（1）的爆炸地沖擊擾動；所述深部巖體模擬材料試件（1）置于箱體（11）中，各面覆蓋有柔性膠囊（2），所述深部巖體模擬材料試件（1）上面的柔性膠囊（2）上設置有液壓沖擊裝置，各面的柔性膠囊（2）通過各自的注壓孔注入液體加壓，對深部巖體模擬材料試件（1）模擬施加高地應力環境；所述液壓沖擊裝置包括沖擊活塞（4）、動壓腔（3）、泄壓單元（5）和傳壓板（10），所述傳壓板（10）位于所述動壓腔（3）和所述深部巖體模擬材料試件（1）上面的柔性膠囊（2）之間，所述沖擊活塞（4）與泄壓單元（5）與動壓腔（3）連通，所述沖擊活塞（4）連接有高壓射流發生裝置，高壓射流發生裝置產生的高壓射流沖擊沖擊活塞（4），壓縮所述動壓腔（3）體積使動壓腔（3）中的壓力上升，但載荷達到載荷峰值時，打開所述泄壓單元（5），使動壓腔（3）中的壓力下降，從而產生類三角形載荷的模擬爆炸地沖擊擾動，所述模擬爆炸地沖擊擾動經動壓腔（3）-傳壓板（10）-柔性膠囊（2）的傳遞路徑進入所述深部巖體模擬材料試件（1）。

2.根據權利要求1所述的深部巖體爆炸地沖擊擾動模擬試驗方法，其特征在于，施加靜載時，為保證壓力平衡，動壓腔（3）內注入與膠囊相同壓力的液體。

3.根據權利要求1或2所述的任一深部巖體爆炸地沖擊擾動模擬試驗方法，其特征在于，所述載荷峰值范圍為0~3MPa、壓力上升時間為2.5~10ms、下降時間為上升時間的2倍。

4.一種深部巖體爆炸地沖擊擾動模擬試驗裝置，其特征在于，包括容置深部巖體模擬材料試件（1）的高強度剛性箱體（11），深部巖體模擬材料試件（1）每個面與所述箱體（11）之間都設有柔性膠囊（2），所述柔性膠囊（2）設有注入液體加壓的注壓孔，頂面柔性膠囊（2）上設有液壓沖擊裝置；所述液壓沖擊裝置包括沖擊活塞（4）、動壓腔（3）、泄壓單元（5）和傳壓板（10），所述傳壓板（10）位于所述動壓腔（3）和所述深部巖體模擬材料試件（1）上面的柔性膠囊（2）之間，所述沖擊活塞（4）與泄壓單元（5）與動壓腔（3）連通，所述沖擊活塞（4）連接有高壓射流發生裝置，動壓腔（3）也設有液體加壓的注壓孔。