[發明專利]一種巖石、混凝土及充填體的強度質量測量方法、裝置、服務器及可讀存儲介質

在審

• 申請號: 202110068780.3
• 申請日: 2021-01-19
• 公開（公告）號: CN112924542A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 董隴軍;羅喬木
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 姚瑤

本發明公開了一種巖石、混凝土及充填體的強度質量測量方法、裝置、服務器及可讀存儲介質，所述方法包括：獲取巖石、混凝土及充填體的強度質量與頻率衰減、波速以及幅值降低因子的多項式；確定待測現場的測量域范圍，再基于所述測量域范圍確定主動震源位置并布設傳感器；觸發主動震源并采集震源信號，再利用震源信號計算頻率衰減、波速以及幅值降低因子；將頻率衰減、波速以及幅值降低因子代入所述強度質量與頻率衰減、波速以及幅值降低因子的多項式得到待測現場中巖石或混凝土或充填體的強度質量。本發明提供了一種現場原位準確測量巖石、混凝土及充填體強度質量的技術手段，克服了現有室內測量強度質量的技術弊端。

技術領域

本發明屬于強度檢測技術領域，具體涉及一種巖石、混凝土及充填體的強度質量測量方法、裝置、服務器及可讀存儲介質。

背景技術

目前，測量巖石強度質量的方法大多為室內測量。但是，室內測量使用的巖樣一般通過現場定點取回巖塊或巖心獲得，無法代表目標區域全范圍巖石，測量結果與實際結果相比存在較大誤差。由此，若想確定大范圍內巖石強度，需在現場建立覆蓋全區域的原位測試網絡以測量巖石強度質量。

另外，在資源開采中，充填法開采被廣泛應用，對于開采全周期而言，混凝土體及充填體的強度和穩定性影響著開采安全。進行混凝土及充填體強度質量評估，有助于分析其力學性能并評估其質量和穩定性，可以為礦山安全開采和充填工作提供理論支撐。室內實驗中，會對不同配比、不同濃度及不同齡期的混凝土或充填體進行強度測試以確定其力學性能，這對前期的混凝土澆筑、充填體充填等工作有指導作用，但是無法確保現場混凝土、充填體的質量和穩定性。

綜上，尋求一種現場原位有效測量巖石、混凝土及充填體強度質量的手段，對巖石、混凝土及充填體力學性能分析、質量評估及穩定性分析來說是重要且必要的。

發明內容

本發明的目的是提供一種巖石、混凝土及充填體的強度質量測量方法、裝置及可讀存儲介質，用于實現現場原位準確測量巖石、混凝土及充填體強度質量。

一方面，本發明提供一種巖石、混凝土及充填體的強度質量測量方法，包括如下步驟：

獲取巖石、混凝土及充填體的強度質量與頻率衰減、波速以及幅值降低因子的多項式；

確定待測現場的測量域范圍，再基于所述測量域范圍確定主動震源位置并布設傳感器；

觸發主動震源并采集震源信號，再利用震源信號計算頻率衰減、波速以及幅值降低因子；

將頻率衰減、波速以及幅值降低因子代入所述強度質量與頻率衰減、波速以及幅值降低因子的多項式得到待測現場中巖石或混凝土或充填體的強度質量。

可選地，所述強度質量與頻率衰減、波速以及幅值降低因子的多項式按照如下方式獲取：

采集現場數據，所述現場數據是布設傳感器后，通過觸發主動震源采集到的震源信號；

利用所述現場數據計算頻率衰減、波速以及幅值降低因子；以及采集現場巖石和/或混凝土和/或充填體的強度質量；

基于若干組頻率衰減、波速、幅值降低因子和強度質量擬合出所述強度質量與頻率衰減、波速以及幅值降低因子的多項式，擬合的所述多項式為包括指數和/或正弦和/或余弦和/或對數的顯式函數；

其中，包含指數的所述多項式如下所示：