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专利号: 202111259219X
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种深部岩体岩爆动力灾害的测试方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:S10安装下加载器:首先用固定螺母(12)将底部固定端(13)固定在水泥地上,然后将声发射探头通过下加载器(11)的下承载端的声发射输线孔(9)安装在岩石模拟试样(16)上,声发射探头凸出的部分与声发射输线孔(9)的凹型部分相适配,将下液压千斤顶通过固定螺母(12)固定在底部固定端(13)上;

S20对岩石模拟试样施加荷载:将声发射探头安装在岩石模拟试样(16)上后,再将岩石模拟试样(16)放置在下加载器(11)的下承载端上;将六根连接声发射探头的线分别通过前加载器(14)、后加载器(15)、左加载器(6)、右加载器(10)、上加载器(3)和下加载器(11)上的声发射输线孔(9)输出,与外部声发射信号接收端连结;然后通过下加载器(11)给岩石模拟试样(16)施加预设的垂直压力,下加载器(11)在上移过程,岩石模拟试样(16)在下加载器(11)与上承载端(5)相互作用产生垂直压力;待垂直压力荷载稳定后,通过左加载器(6)和右加载器(10)对岩石模拟试样(16)施加侧向压力荷载;待施加的侧向压力荷载稳定后,利用前加载器(14)和后加载器(15)对岩石模拟试样(16)施加水平轴向压力荷载;

S30调试压力荷载:调试不同加载方向上的下加载器(11)、前加载器(14)、后加载器(15)、左加载器(6)、右加载器(10),使得下加载器(11)、前加载器(14)、后加载器(15)、左加载器(6)、右加载器(10)的压力表分别达到预设值;

S40进行测试:包括进行卸载测试:通过控制前加载器(14)内的液压卸载速度,对岩石模拟试样(16)进行卸载负荷,卸载负荷过程中,利用声发射信号接收端记录岩石模拟试样(16)破坏产生的声发射信号;

调控能量供应速率:通过调整弹簧(4)的刚度及上液压千斤顶(18)的加载速率,对上承载端(5)进行再次加载,上液压千斤顶(18)将荷载依次通过压力传递环(19)、弹簧(4)和上承载端(5)传递到岩石模拟试样(16),通过声发射信号接收端接收的信号分析不同刚度和不同加载速率时岩石模拟试样(16)内部破坏时产生的声发射规律,以分析能量供应速率对岩石动力灾害的影响;

动力扰动测试:通过波形发射器(1)产生不同频次、不同波形和不同波幅的波,所述波通过连接杆(2)对岩石模拟试样(16)施加动力扰动荷载,通过接收到的声发射信号获取岩石模拟试样(16)内部破坏时产生的声发射信号规律,以得到波的加载频次、波幅和波形对动力灾害的影响。

2.按照权利要求1所述的深部岩体岩爆动力灾害的测试方法,其特征在于,所述上加载器(3)包括波形发射器(1)、连接杆(2)、弹簧(4)、上承载端(5)、上液压千斤顶(18)和压力传递环(19),波形发射器(1)和连接杆(2)的顶端固定连接,连接杆(2)底端与上承载端(5)固定连接,环形固定台(17)套在上承载端(5)上,上承载端(5)的底面朝向岩石模拟试样(16);

弹簧(4)套装在连接杆(2)上,弹簧(4)的一端和上承载端(5)相抵,弹簧(4)的另一端和压力传递环(19)相抵;上液压千斤顶(18)与压力传递环(19)固定连接;上承载端(5)设有声发射输线孔(9)。