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高围压岩石三轴流变试验仪研制 被引量:21
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作者 邬爱清 周火明 +4 位作者 胡建敏 钟作武 朱杰兵 陈汉珍 郝庆泽 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2006年第4期28-31,共4页
TLW-2000型岩石三轴蠕变试验仪是经科技部资助对原流变试验设备进行技术升级与改造项目的主要成果,能自动稳压、自动记录并能进行高围压三轴流变试验。介绍了该仪器的升级改造、各项性能指标校准及通过三轴流变试验对设备进行测试的情... TLW-2000型岩石三轴蠕变试验仪是经科技部资助对原流变试验设备进行技术升级与改造项目的主要成果,能自动稳压、自动记录并能进行高围压三轴流变试验。介绍了该仪器的升级改造、各项性能指标校准及通过三轴流变试验对设备进行测试的情况。该设备稳压系统升级改造采用先进的伺服控制、滚珠丝杠和液压等技术组合,达到了良好的稳压效果。 展开更多
关键词 岩石三轴流变仪 升级改造 稳压系统 变形测量系统
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YXSW-12现场岩体真三轴试验系统及其应用 被引量:19
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作者 张宜虎 周火明 +2 位作者 钟作武 熊诗湖 郝庆泽 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期2312-2320,共9页
介绍了长江科学院与长春朝阳试验仪器有限公司联合研制的YXSW–12现场岩体真三轴试验系统,该试验系统具有如下功能:(1)能够开展现场岩体真三轴试验(σ2≠σ3);(2)可以提供15 MPa稳定围压,最大轴压达80 MPa;(3)试样尺寸为50 cm×50 c... 介绍了长江科学院与长春朝阳试验仪器有限公司联合研制的YXSW–12现场岩体真三轴试验系统,该试验系统具有如下功能:(1)能够开展现场岩体真三轴试验(σ2≠σ3);(2)可以提供15 MPa稳定围压,最大轴压达80 MPa;(3)试样尺寸为50 cm×50 cm×100 cm,能表征现场大尺度岩体力学特征;(4)能实现复杂应力路径伺服控制;(5)能获取试样变形、破坏全过程曲线。将YXSW–12试验系统用于研究柱状节理玄武岩力学特性,取得良好的效果,成果如下:(1)获得不同应力水平下岩体各向异性变形参数;(2)得到原岩样在卸围压路径的峰值强度、屈服强度,获得试样在卸围压路径与加载路径下的残余强度,明确了不同类型强度参数之间的差异;(3)了解柱状节理玄武岩在三维应力状态下的破坏机制,认识到岩体的破坏形式主要是在柱状节理面基础上的进一步扩展和贯通。YXSW–12试验系统的成功研制,为深入研究工程岩体在高应力、复杂应力路径条件下的变形、强度及破坏特征提供新的手段。 展开更多
关键词 岩石力学 YXSW-12试验系统 岩体 现场三轴试验
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岩体真三轴现场蠕变试验系统研制与应用 被引量:14
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作者 李维树 周火明 +2 位作者 钟作武 张宜虎 郝庆泽 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1636-1641,共6页
针对高地应力环境岩体开挖卸荷后应力变化复杂等特点,研制RXZJ-20000型微机伺服控制岩体真三轴现场蠕变试验系统。详细介绍该系统的主要结构、功能特点及使用方法。通过工程实践验证,该系统具有高应力、大尺寸、全过程、高精度、高效率... 针对高地应力环境岩体开挖卸荷后应力变化复杂等特点,研制RXZJ-20000型微机伺服控制岩体真三轴现场蠕变试验系统。详细介绍该系统的主要结构、功能特点及使用方法。通过工程实践验证,该系统具有高应力、大尺寸、全过程、高精度、高效率、多功能及拆卸安装方便等特点。RXZJ-20000型现场真三轴蠕变系统改变了目前现场蠕变试验设备载荷水平低、压力波动大、测试精度低、应力路径单一、自动化程度不高的状况。该系统的成功研制,为研究深部岩体在多向应力条件下的时效性提供新的手段,是目前国内外最先进的大型现场伺服试验仪器,适用于大型人工边坡、深埋大跨度隧道及地下洞室的坚硬岩体和软岩长期蠕变试验。 展开更多
关键词 岩石力学 岩体真三轴现场蠕变试验系统 高应力 伺服控制与自动采集 岩体时效性
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岩石节理剪切–渗流耦合试验系统的研制 被引量:22
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作者 夏才初 王伟 王筱柔 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1285-1291,共7页
对所研制的岩石节理剪切–渗流耦合试验系统的结构和功能进行详细介绍。该系统包括法向和切向力加载系统、水压加载系统和渗流剪切盒3部分。最大法向和切向荷载均为600 kN;试样尺寸为200 mm(沿剪切方向)×100 mm(垂直于剪切方向)... 对所研制的岩石节理剪切–渗流耦合试验系统的结构和功能进行详细介绍。该系统包括法向和切向力加载系统、水压加载系统和渗流剪切盒3部分。最大法向和切向荷载均为600 kN;试样尺寸为200 mm(沿剪切方向)×100 mm(垂直于剪切方向)×100 mm(高)和300 mm(沿剪切方向)×300 mm(垂直于剪切方向)×150 mm(高),可在渗透压力为0.5 MPa(相当于50 m高的水头)时,在节理剪切过程中,剪切盒保持密封不渗漏。其中法向力加载除了可以实现常法向应力和常法向位移的加载方式外,还可以实现常法向刚度的加载方式,更符合客观实际;水压加载系统是用类似"针筒注射器"的装置完成,在试验过程中可分别测量进水口和出水口处的水压和流量;经特殊设计的渗流剪切盒可以保证节理在进行剪切渗流试验中,一定压力的渗流水会沿指定路径流过节理面,且不发生渗漏。将以上各部分形成系统,可以实现岩石节理剪切–渗流耦合试验的功能。利用研制的系统,对取自雅砻江水电站锦屏二期工程的岩样进行试验,结果表明:所研制的新试验系统可以满足节理剪切–渗流耦合试验的要求,且系统操作方便,试验过程稳定,试验数据精度较高,可用于探索水库、大坝、地下洞室的开挖、矿山深度开采、石油深度开采、深部核废料处理、地热开采等极为广泛工程领域的自然现象与深刻规律,为能源与资源的开发提供研究手段。 展开更多
关键词 岩石力学 岩石节理 剪切 渗流 试验系统 渗透水压 研制
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与医用CT配套的便携式材料试验机的研制及其在混凝土损伤研究中的应用 被引量:7
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作者 丁卫华 陈厚群 +3 位作者 党发宁 刘云贺 吴利言 王筱柔 《实验力学》 CSCD 北大核心 2009年第3期207-214,共8页
混凝土内部细观裂纹的演化规律研究可以解释其动态特性和损伤破坏机理。X射线CT技术是无损探测混凝土内部细观裂纹萌生、扩展、贯通的有效手段。与医用CT配套的便携式材料试验机是进行混凝土CT试验的关键加载设备。本文概要介绍研制便... 混凝土内部细观裂纹的演化规律研究可以解释其动态特性和损伤破坏机理。X射线CT技术是无损探测混凝土内部细观裂纹萌生、扩展、贯通的有效手段。与医用CT配套的便携式材料试验机是进行混凝土CT试验的关键加载设备。本文概要介绍研制便携式材料试验机的研制过程。论述实现动态加载的几个关键技术问题,包括加载设备的便携式要求、加载波形显示、加载控制、试件安装和粘结技术等。经过试验,表明所研制的加载设备达到了使用要求。混凝土动力压缩条件下突发性裂纹的出现是其动态强度提高的原因之一。 展开更多
关键词 混凝土 CT测试 便携式材料试验机 动态加载
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岩石三轴试验机的现状及发展趋势 被引量:27
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作者 牛学超 张庆喜 岳中文 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期600-607,共8页
30多年来国内几乎没有关于岩石三轴试验机发展状况的全面介绍资料。为了国内大专院校、科研院所和生产厂家能够更好地分析、设计和制造岩石三轴试验机,在收集大量的参考资料,回顾试验机的发展历史,深入调研和分析的基础上,总结并介绍了... 30多年来国内几乎没有关于岩石三轴试验机发展状况的全面介绍资料。为了国内大专院校、科研院所和生产厂家能够更好地分析、设计和制造岩石三轴试验机,在收集大量的参考资料,回顾试验机的发展历史,深入调研和分析的基础上,总结并介绍了国内常规和真三轴两大类岩石三轴试验机,同时介绍了蠕变、静动态、高低温和剪切等岩石试验机的发展状况。列举了国内具有代表性的部分用户使用的不同性能的岩石三轴试验机及其参数。指出今后的岩石试验机将会向CT扫描、三轴剪切渗流、三轴仿真试验系统和原位真三轴试验系统方向发展的趋势。相关内容既可以为研制岩石三轴试验机提供参考,也可以为用户选购试验机提供帮助。 展开更多
关键词 三轴试验机 岩石力学 发展趋势 现状
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某地区花岗石三轴蠕变试验及其损伤分岔特性研究 被引量:8
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作者 韩冰 王芝银 郝庆泽 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第S2期4123-4129,共7页
以某地区花岗岩为例,在分级加载条件下对岩石的蠕变特性进行三轴压缩蠕变试验研究,试验结果表明:岩石变形从稳态蠕变进入加速蠕变阶段存在一个应力阈值,当应力低于该阈值时,岩石内部的原始裂隙和孔隙在低应力水平下挤压密实,产生微细观... 以某地区花岗岩为例,在分级加载条件下对岩石的蠕变特性进行三轴压缩蠕变试验研究,试验结果表明:岩石变形从稳态蠕变进入加速蠕变阶段存在一个应力阈值,当应力低于该阈值时,岩石内部的原始裂隙和孔隙在低应力水平下挤压密实,产生微细观的线黏弹性变形,蠕变变形以平缓的速率增长并最终趋于稳定,此时岩石的流变参数保持恒定;当应力超过该阈值时,在较高应力水平的持续作用下,岩石内部有大量细观分布裂纹产生并且迅速发展,损伤急剧演化累积,导致岩石流变参数发生突变。采用FLAC3D对花岗岩三轴蠕变试验进行三维数值模拟,得到岩石蠕变进入加速阶段的应力阈值。最后结合固体力学的分岔理论,从流变参数的角度考虑,对广义开尔文模型引入损伤变量,建立能够反映岩石加速蠕变阶段的损伤演化方程,对岩石进入加速蠕变阶段后由于参数突变引发的分岔力学特性进行分析,确定引起岩石发生分岔行为的流变参数以及岩石蠕变变形的分岔点。计算结果表明,基于考虑损伤影响的有效初始弹性模量得到的计算曲线与试验曲线的吻合情况较为理想。 展开更多
关键词 岩石力学 三轴蠕变试验 流变参数 应力阈值 损伤 分岔
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TAW-3000电液伺服岩石三轴试验机研制与应用 被引量:7
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作者 牛学超 张庆喜 岳中文 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2012年第4期1-5,9,共6页
为了研究巷道围岩在不同支护约束条件下的强度,以及冲击地压发生时围岩的力学特征,须通过试验方法得到岩石三轴压力-应变峰后曲线,电液伺服控制三轴压力机为可实现全曲线绘制最先进的设备系统。新研制的TAW-3000电液伺服岩石三轴试验机... 为了研究巷道围岩在不同支护约束条件下的强度,以及冲击地压发生时围岩的力学特征,须通过试验方法得到岩石三轴压力-应变峰后曲线,电液伺服控制三轴压力机为可实现全曲线绘制最先进的设备系统。新研制的TAW-3000电液伺服岩石三轴试验机采用国内外先进的试验机控制技术,并在结构和功能上加以改进,设计了刚度大于5 GN/m门式整体框架、自平衡压力室、EDC全数字伺服测控器、机液并用机构孔隙水系统、试件高温系统,具备声发射等设备的扩展接口,可提供轴向力3 000 kN、围压100 MPa和渗透水压60 MPa的技术指标,通过岩石和煤的单轴压缩、三轴压缩与卸载等试验验证,该机功能先进、性能良好。 展开更多
关键词 三轴试验机 液压伺服 卸载试验 应力-应变曲线
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大口径加砂玻璃钢管道刚度及挠曲性试验方法探讨
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作者 魏荭 王筱柔 《试验技术与试验机》 2000年第1期61-62,共2页
严格执行行业标准,精确地检测出大口径加砂玻璃钢管道刚度和挠曲性,有效地保证其产品质量。这需要合理的试验方法和先进的检测设备来保证。本文从两个方面介绍了实践中的一些认识,供读者参考。
关键词 加砂玻璃钢管道 刚度 挠曲线 试验方法
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多功能岩石节理全剪切–渗流耦合试验系统研制与应用 被引量:23
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作者 夏才初 钱鑫 +3 位作者 桂洋 庄小清 喻强锋 张亮 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2219-2231,共13页
为了更真实地揭示应力–渗流条件下岩石节理的(长期)力学、渗流特性规律及其破坏机制,自主研制一套岩石节理全剪切–渗流耦合试验系统。试验系统主要由主机及伺服加载系统、渗流剪切盒及其密封系统、渗流伺服控制系统、数据测量和采集... 为了更真实地揭示应力–渗流条件下岩石节理的(长期)力学、渗流特性规律及其破坏机制,自主研制一套岩石节理全剪切–渗流耦合试验系统。试验系统主要由主机及伺服加载系统、渗流剪切盒及其密封系统、渗流伺服控制系统、数据测量和采集系统组成。该试验系统的主要创新性如下:(1)自行设计并研制了独特的渗流剪切盒,解决了在3 MPa渗透压力下的节理剪切试验过程中,节理剪切位移达到节理试件长度的10%(20 mm)时节理上下剪切盒在运动过程中密封的关键技术难题;(2)解决了用位移信号反馈控制荷载的伺服控制中交叉控制的技术难题,实现了岩石节理剪切试验的常法向刚度控制方式,使得研制的岩石节理全剪切–渗流耦合试验系统能进行常法向荷载、常法向位移、常法向刚度3种法向边界控制方式的剪切试验;(3)设计并研制了可以测量大流量和微小流量的岩石节理渗流的流量测试系统,有效地解决了岩石节理渗流试验仪器大范围流量的测量难题;(4)开发了岩石节理全剪切–渗流耦合试验稳压及压差控制系统,解决了在节理试样的进水端和出水端渗透压力差的稳定和可控性问题;(5)设计并研制了可以进行准静态下试验的液压伺服加载系统和蠕变状态下试验的电机伺服加载系统,使得研制的岩石节理全剪切–渗流耦合试验系统既能进行准静态下也能进行蠕变状态下的相应试验。通过开展不同应力边界条件下的剪切–渗流耦合试验,验证了该系统的准确性和可靠性。试验系统为高渗透水压下的节理剪切–渗流耦合性质的基础研究提供了设备支撑,对促进我国节理力学和水力学特性基础前沿研究起到积极推动作用。 展开更多
关键词 岩石力学 岩石节理 剪切渗流 高渗透压力 常法向刚度
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