申请/专利权人：河南神火煤电股份有限公司;中国矿业大学

申请日：2021-07-08

公开（公告）日：2023-09-01

公开（公告）号：CN113504095B

主分类号：G01N1/36

分类号：G01N1/36;G01N1/28;G01N3/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.09.01#授权;2021.11.02#实质审查的生效;2021.10.15#公开

摘要：本发明公开了一种极软泥岩裂隙注浆界面胶结强度测试方法，适用于矿业工程领域使用。制备多块泥岩界面试样，将两块泥岩界面试样并排设置，并保证两块泥岩界面试样前后、上下对齐，之后控制两块泥岩界面试样之间的开度用以模拟裂隙；利用注射器进行空隙注浆并填满整个空隙，将两块泥岩界面试样养护形成一块胶结试样；将胶结试样水平对称放置于两支撑半圆柱上方使注浆空隙悬空，并向胶结试样的注浆裂隙处施加向下的负荷，记录胶结试样沿注浆空隙断裂时受力载荷数值，从而计算裂隙注浆抗折强度。本发明制备标准试验泥岩界面试样，定量控制裂隙发育程度，量化计算裂隙注浆界面胶结强度，测试结果接近现场实际。

主权项：1.一种极软泥岩裂隙注浆界面胶结强度测试方法，其特征在于：首先使用水泥砂浆将泥岩充分包裹，制备多块泥岩界面试样（4）；将两块泥岩界面试样（4）并排设置，并保证两块泥岩界面试样（4）前后、上下对齐，之后利用精密微调电动平移台（16）定量控制两块泥岩界面试样（4）之间的开度用以模拟裂隙；使用结构胶密封两块泥岩界面试样（4）之间空隙的外边缘，利用注射器进行空隙注浆并填满整个空隙，将两块泥岩界面试样（4）养护形成一块胶结试样；将胶结试样水平对称放置于两支撑半圆柱上方使注浆空隙悬空，并向胶结试样的注浆裂隙处施加向下的负荷，记录胶结试样沿注浆空隙断裂时受力载荷数值，从而计算裂隙注浆抗折强度；通过制备不同配比注浆液，对比裂隙注浆界面胶结强度差异，指导裂隙注浆加固中注浆液配比的选取；通过设置对照试验，评定裂隙注浆胶结强度的对比变化；使用试样注浆支架，所述试样注浆支架包括矩形结构的底板（11），底板（11）上并排设置有高度可调的试样固定机构和水平位置可调的试样固定机构，所述的高度可调的试样固定机构包括左侧的试样槽（5），左侧的试样槽（5）与底板（11）之间设有固定架（10），固定架（10）上通过外螺纹（9）连接有升降螺母（8），通过调节升降螺母（8）从而改变左侧的试样槽（5）的高度，所述水平位置可调的试样固定机构包括与底板（11）滑轨匹配的移动平台基座（17），移动平台基座（17）上通过精密微调电动平移台（16）连接有右侧的试样槽（5）；其步骤具体为：a现场取岩样，将岩样制备成泥岩界面试样（4），之后利用左紧固螺栓（6）将一块泥岩界面试样（4）固定在左侧的试样槽（5）中，将另一块泥岩界面试样（4）固定在右侧的试样槽（5）中，之后通过移动平台基座（17）使两块试样紧固并前后对齐，之后再调整升降螺母（8）使两块泥岩界面试样（4）上下对齐；b通过精密微调电动平移台（16）定量调节两块泥岩界面试样（4）之间水平方向的开度，从而模拟不同的泥岩裂隙发育程度；c使用结构胶（15）涂抹在两块泥岩界面试样之间的模拟泥岩裂隙外侧；d待结构胶（15）干透后使用注射器（13）向模拟泥岩裂隙中缓慢注入注浆液（14），保证注浆液（14）充满空隙，注浆液（14）与泥岩界面充分接触，干透后的结构胶（15）有效防止注浆液（14）流失；e等待注浆液（14）凝固后使两块泥岩界面试样（4）形成一块胶结试样（18），将胶结试样放置在恒温恒湿条件下养护28天，使注浆液与泥岩界面试样胶结为一整体；f清除胶结试样（18）上的结构胶（15），将胶结试样（18）水平放置在支撑半圆柱（20）上，使注浆凝固的模拟泥岩裂隙悬空，在注浆凝固的模拟泥岩裂隙上方设置垂直向下的加载半圆柱（21），之后利用加载半圆柱（21）垂直向下加载载荷，载荷沿胶结试样宽度方向均匀分布，不断施加载荷直至试样沿注浆空隙断裂，记录试样沿注浆空隙断裂时的受力载荷，从而获得当前配比的注浆液（14）与裂隙注浆界面胶结强度的关系；g更换不同配比的注浆液（14），获取不同配比注浆液（14）与裂隙注浆界面胶结强度的关系，指导裂隙注浆加固中注浆液配比的选取；h设置对照组，将没有裂隙注浆的泥岩岩样作为对照组，制作对照试样，重复步骤f，记录对照试样沿原泥岩界面断裂时受力载荷；泥岩界面试样（4）的制备方法为：现场取泥岩试样，在取样岩块中选取满足实验要求的泥岩试块（1），泥岩试块（1）需满足其体积能放入试模（3）内，同时截面积尺寸大于实验要求界面尺寸；之后在试模（3）内壁涂抹一层机油，将选出的泥岩试块（1）放入试模（3）内，之后向试模（3）内注满水泥砂浆（2），所述的水泥砂浆（2）中普通硅酸盐水泥与水的比例为1：0.5，胶砂的质量配比为一份水泥三份标准砂；将试模（3）固定在振实台上振动，使水泥砂浆（2）与泥岩试块（1）充分接触；振动完毕，将试模（3）放置在恒温恒湿条件下养护七天，使水泥砂浆（2）与泥岩试块（1）胶结为整体；之后从试模（3）中取出包裹泥岩体，根据需要锯切成合适大小即为泥岩界面试样（4）。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 河南神火煤电股份有限公司;中国矿业大学 一种极软泥岩裂隙注浆界面胶结强度测试方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD