套孔应力解除法在老营盘隧道洞身段的应用

依托老营盘隧道工程,本文采用应力解除法对隧道洞身段Z1K17+880处进行现场地应力测试。由测孔内的原岩应变,利用岩石的本构关系来间接计算原岩应力,同时将取出的岩芯制成标准试件,进行室内试验以获取原岩的力学参数。计算结果表明,最大主应力大小为27.44MPa,倾角-16.56°,方位角192.60°,测点岩石抗压强度与隧道洞身最大主应力之比为0.24。测试结果表明隧道测点处属于极高地应力状态,隧道在施工过程中可能会出现软岩大变形。

基于应力解除法沉降纠倾结构设计及工艺方法研究

公开了一种基于应力解除法沉降纠倾结构设计及工艺方法,其工艺流程包括在待纠倾目标建筑物的周围搭建防护装置、开挖第一凹槽和第二凹槽、安装升降装置、钻水平沉降孔和插入支撑杆、缓慢调节升降装置、拆除升降装置和防护装置。技术实施使目标建筑物沉降得到有效的控制,安全可靠,纠倾效果好,不仅可防止目标建筑物在施工过程中遭到破坏,同时还可防止因基础受到较大的不平衡支撑应力而发生过大不规则变形,有效解决了常规因水平沉降孔过度变形而导致发生矫枉过正的不良现象,技术方案可行有效,旨在为我国重点领域建筑结构沉降控制“过程性”安全施工提供理论技术参考。

斜孔掏土应力解除法治理煤矿生根井塔偏斜研究

为验证斜孔掏土应力解除法治理华东某双向偏斜生根井塔的适应性和有效性,综合理论分析、数值模拟和现场实测研究了斜孔掏土孔周塑性区发展、纠偏机制及掏土各因子对纠偏效果的影响规律。结果表明,开孔后孔周塑性区半径与孔径和孔周应力成正比,且随钻孔深度增加而增大。掏土纠偏的内在机制在于钻孔能有效解除孔周一定范围内的应力,使孔周土体不断向孔内坍塌,进而减小开孔侧井筒的外荷载,与对侧产生应力差值,促使井塔回纠。通过正交试验设计极差分析得出钻孔孔排宽度为影响掏土纠偏的最主要因子,其次为钻孔深度、孔径和孔距井筒中心线距离,且斜孔纠偏效果优于竖直孔。最后,基于模拟获得的最优纠偏参数组合设计了现场纠偏方案,并对井塔偏斜和井筒受力进行施工监测得出,斜孔掏土应力解除法有效逆止了生根井塔的偏斜发展,目前井塔偏斜和井壁受力均处于安全可控状态。

深钻孔套芯应力解除法的测量技术和实例

上世纪80年代中期发展起来的深钻孔套芯应力解除测量法,为工程提供了大量的不可缺少的地应力实测资料,其中测量深度突破300 m的有3次。在阐述这种地应力测量方法的测试技术以后,详细地介绍了第一次测深突破300 m的三峡工程船闸区的测量成果,并重点剖析了该地区的地应力场,同时简单地介绍了另2次测深突破300 m测量成果的工程应用。用此法得到的测量成果被三峡船闸区其它钻孔的测量成果所验证。

应力解除法在某金矿地应力测量中的新进展

本文介绍了应力解除法在胶东某金矿地应力测量中的应用．在测量过程和结果计算中使用了改进型空心包体应变计，完全温度补偿技术，自动数据采集记录系统和双迭代法求解测点Ｋ系数、岩石弹性模量、泊松比和地应力的新方法，有效地保证了测量结果的精度。矿区地应力场实测结果和区域构造应力场显示了良好的一致性，有力地证明了实测结果的可靠性和正确性。

龙门山矿区套孔应力解除法测定原岩应力

为优化龙门山矿区开采顺序和巷道设计,原岩应力测量非常必要.文中详细介绍了应用套孔应力解除法测定矿山原岩应力,对龙门山矿区原岩应力进行了实际测定,得到了矿区原岩应力大小、方向等参数及其分布规律,结果显示:矿区原岩应力随深度增加而增大,水平应力为最大主应力,主应力方向与巷道走向基本一致,巷道设计合理.

应力解除法测量煤矿地应力精度的影响因素研究

根据在多个矿区的实测经验总结分析了影响应力解除法测量地应力精度的因素,并在张集煤矿进行了地应力测量。研究结果表明,地应力测量前应充分考虑各种因素对测试结果的影响,如测点位置的选择和围岩的性质,钻孔过程中岩芯断裂的影响、钻头高速转动对地应力数值的影响、小孔同轴度及成孔质量的影响。通过在张集煤矿进行试验巷道的地应力测量,得到巷道同一水平六号钻场最大水平主应力为37.10MPa,方位角为104.0°;七号钻场最大水平主应力为31.33MPa,方位角为112.5°,指导了巷道的走向及支护参数的设定,减轻了巷道支护难度,加快了巷道掘进速度。

地基应力解除法纠偏机理的离心模型试验研究

地基应力解除法是对建筑物倾斜进行纠偏的一种方法 ,在国内、外得到广泛的应用。该方法已由原先打设斜孔从地下浅层掏土 ,发展到现今钻设大孔径竖孔向深部掏土。很显然 ,在建筑物基础边沿垂直向下掏土比倾斜向从建筑物基础正下方掏土容易得多。然而 ,与斜孔应力解除法相比 ,竖孔应力解除法的有效性尚缺乏很好的试验研究 ,其纠偏的设计分析也基本上是完全根据经验的。首先报道了在香港科技大学新近开发的土工离心机上 ,利用四轴机器人式操纵臂 ,为研究竖孔应力解除法的纠偏有效性而完成的一组不停机条件下的竖孔开挖模拟试验 ;其次 ,利用Mindlin解导出了单个竖孔应力解除纠偏效果的弹性理论积分解 ,对竖孔的开挖顺序、间距、深度以及开孔位置等因素影响的规律进行分析研究 ;最后 ,将离心模型试验结果与弹性理论分析计算结果进行了比较 ,并讨论了两者的差异。离心模型试验结果和弹性理论分析证明 ,竖孔应力解除法能非常有效地减小建筑物的倾斜 ;此外 ,简单弹性分析表明 ,对于某一深度的竖向应力解除孔 ,它距离建筑物越近 。

对地基应力解除法进行建筑物纠偏数值模拟

为研究对建筑物进行纠偏 ,提出了土体的一种非线性弹 -粘弹性流变本构模型 ,并将模型成功运用于软粘土纠偏实践中 ,用有限元法对地基应力解除法纠偏建筑物的全过程进行了数值模拟 ,并对施工过程中地基应力水平场和位移场的变化转移、沉降速率随时间的变化规律及计算范围内地面的沉降量等进行了分析 ;结果表明 :软土的流变特性对纠偏的影响不可忽略 ;

套孔应力解除法测量断层区域地应力(英文)

为了减小断层区域地应力分布对采矿安全性的影响,采用套孔应力解除法及UPM40三轴应变地应力测量系统开展断层区域3处9点的地应力现场测量。结果表明,尽管岩石内部孔裂隙较发育,从岩芯围压-应力曲线仍可看出3处测量点岩石表现出较好的线弹性。断层区域的水平及垂直应力分量在不同方向上存在明显差异,最大侧压系数高达6.15,最大主应力为8.01~14.93 MPa,应力方向为N78.07°W^N17.55°W。断层区域地应力以水平构造应力为主,由于断层及其破碎带的应力释放,其数值比类似地质区域的应力值低。此外,断层及其区域剪切力部分导致了矿体的非对称延伸及西南向偏移。

套孔应力解除法在某边坡地应力测量中的应用

为研究某矿边坡的稳定状况并为边坡的加固工程提供可靠依据 ,在边坡硐室内进行地应力测量。测量应用采用完全温度补偿技术和自动化记录系统的空心包体应变计进行 ,得出了该地区地应力分布的基本规律。

窄缝局部应力解除和窄缝弹性模量试验拓宽应用的研究

在地下洞室稳定分析中,洞室横截面关键部位岩壁上的围岩应力状态是至关重要的,通常由地应力测量和计算分析得到。但地应力测量费工费时,尤其在高地应力地区地应力测量比较困难,不易获得可靠的地应力实测资料,因此在地下洞室稳定性分析中往往缺乏重要依据。而评价洞室稳定性关键性资料是它横截面上洞壁的围岩应力状态。建议在洞壁上采用窄缝局部应力解除法测量洞壁关键部位的应力状态,只要在洞壁待测部位凿3个以上不同方向的窄缝槽,测量由凿槽引起的变形,就可测定此洞壁关键部位上的二维应力状态。在现场窄缝法岩体弹模试验后,拓宽应用它的试验成果,也即在试验中,设想继续提高埋设在窄缝槽中压力钢枕的压力,直到它引起的位移抵消由凿槽引起的位移,测得假设的窄缝槽中垂线上法向应力,然后推求洞壁上围岩应力,作为由窄缝局部应力解除法测定的洞壁围岩应力的补充,并进行相互印证。在工程应用实例中获得较好的效果。

套孔应力解除法在危岩边坡地应力测量中的应用

为了研究边坡岩体的稳定状况并为某危岩边坡的治理工程设计与施工提供可靠理论依据,在边坡表面打进水平钻孔进行地应力测量.测量采用空心包体应力计完全温度补偿技术和自动化实时记录系统进行,通过实验数据整理并应用地应力专用计算程序计算分析得出了某危岩边坡地应力的大小、方向、倾角以及分布的基本特征,为边坡危岩治理工程设计与施工提供了理论依据,并在现场实施,收到了良好的社会、安全、环境、经济效益.

影响地基应力解除法纠偏效果的若干因素

介绍了应力解除法的基本原理 ,总结实践经验 ,针对在工程中可能遇到的实际问题 ,阐述了影响其纠偏效果的若干因素 ,以利于有效利用该法进行建筑物纠偏。

套孔应力解除法在良山铁矿的应用

为了优化良山铁矿地下开采过程中合理的开采顺序和采矿方法,地应力测量必不可少。本文着重介绍了套孔应力解除法中空心包体应变计的相关测试原理和方法,并通过新余良山铁矿地应力测量及对测量数据进行分析,初步得到了该矿的地应力分布规律。

小孔径圆锥式孔底套芯应力解除法及试验研究

为测试地下空间原地应力状态,研发了小孔径圆锥式孔底套芯地应力测试的孔底应变计,并开展了室内岩样的加载、卸载实验,验证了其测试结果可靠性。首先对孔底应变套芯应力测试方法的原理进行了简要介绍;然后针对煤矿巷道、隧道硐室等地下空间小孔径钻孔情况下的原地应力的快速测量要求,研发了直径为47 mm的小孔径圆锥式孔底应变计,并研制了配套的圆锥形钻头;最后开展了室内真三轴试验机加载和卸载实验,依据我国主要地区的应力比情况,设计了24种加载、卸载工况的实验,并对实验结果进行了分析处理。实验研究表明:研制的小孔径圆锥式孔底应变计可以方便的实现孔底安装与黏接;应用该应变计和多通道数字应变仪可以连续记录到加、卸载过程中的应变变化;依据记录的加载、卸载稳定阶段应变值,结合圆锥式孔底套芯应力解除测试方法的原理,采用MATLAB程序开展最小二乘求解可以反演得到施加的应力量值;通过室内12组不同应力比的加、卸载实验,得到24组应力反演结果,其相对误差绝对值均在50%以内,平均相对误差(绝对值)在18%以内,其中,S_(1)平均相对误差(绝对值)在17%左右,S_(2)平均相对误差(绝对值)在18%左右。通过实验研究,验证了该方法的可行性,为小孔径圆锥式孔底套芯地应力测试的应用与推广提供了理论及室内实验支撑。

利用应力解除法测量显德旺煤矿地应力

在实测地应力的基础上 ,对测量结果进行了分析。结果表明 :显德汪煤矿垂直应力近似等于上覆岩层的自重应力 ,最大主应力为北东方向 ,且为近水平压应力。

在同一钻孔中水压致裂法地应力测量与套钻孔应力解除法测量成果的比较

本文叙述了在同一钻孔中水压致裂法地应力测量和套钻孔应力解除法进行对比测量，获得基本一致实测成果的两个实例。

套孔应力解除法与声发射法在新城矿区深部地应力测量中的对比研究

为得到新城金矿深部区域的准确地应力分布,分别采用应力解除法和声发射法对该矿区深部进行了地应力测试,得到了不同测量方式下深部地应力的分布规律。采用定向扰动最小二乘法多元回归来提高套孔应力解除法的6个应力分量的求解精度,并采用空间坐标变换公式和LUT-str三维地应力计算程序对地应力大小和方向进行了计算。使用应力解除法测量了-830^-1 030 m之间4个水平6个测点的地应力,使用声发射法测量了-950^-1 150 m之间3个水平3个测点的地应力,计算得到相应的地应力及其分布规律。2种方法测量结果对比表明:深部地应力以水平应力为主,最大水平主应力为NWW-SEE向,二者测得的最大水平主应力、垂直主应力和最小水平主应力具有较好的一致性。