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正交各向异性岩体孔径变形法的二维地应力分析方法改进 被引量:9
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作者 韩昌瑞 白世伟 张波 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期2249-2253,共5页
根据正交各项异性材料的弹性理论,推导出偏轴坐标系下的三维、二维本构方程;利用应力变分法对钻孔周围的应力分布作出修正,进一步得出孔壁径向位移的计算公式。结合孔径变形法测量地应力的特点,建立正交各向异性岩体地应力的分析理论,... 根据正交各项异性材料的弹性理论,推导出偏轴坐标系下的三维、二维本构方程;利用应力变分法对钻孔周围的应力分布作出修正,进一步得出孔壁径向位移的计算公式。结合孔径变形法测量地应力的特点,建立正交各向异性岩体地应力的分析理论,通过一典型工程与传统的各向同性理论进行了对比。 展开更多
关键词 正交各向异性岩体 本构方程 地应力测量 孔径变形
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弹性参数变异下孔径变形法地应力测试实践 被引量:1
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作者 赵顺利 邓伟杰 +2 位作者 郭冲 杜卫长 高慧民 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2023年第12期154-161,共8页
针对裂隙发育地区的弹性参数变异特点,推导了孔径变形法三维地应力计算模型,在工程实践和理论分析的基础上,提出3条裂隙发育区的孔径变形法测试数据筛选原则。利用三维地应力计算模型和测试数据筛选原则,结合实际工程进行了三维地应力测... 针对裂隙发育地区的弹性参数变异特点,推导了孔径变形法三维地应力计算模型,在工程实践和理论分析的基础上,提出3条裂隙发育区的孔径变形法测试数据筛选原则。利用三维地应力计算模型和测试数据筛选原则,结合实际工程进行了三维地应力测试,并将测试结果和工程区域地应力场特征、水压致裂测试数据、地形地貌进行综合对比分析,结果较为一致。采用下极点的全空间赤平投影技术,进一步分析了泊松比、弹性模量的偏离对三维地应力测试数据的影响。研究结果表明:建立的裂隙发育区孔径变形法地应力计算分析技术可以考虑弹性参数变异的特征,计算结果可靠;相较于泊松比,弹性模量的偏离则会明显影响地应力的量值、方位和倾角。 展开更多
关键词 地应力 裂隙发育区 孔径变形 弹性参数变异 筛选原则
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新疆某高水头抽蓄电站地应力综合测量及应力场反演分析
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作者 蒋健 董志宏 +2 位作者 周春华 罗笙 王斌 《水资源与水工程学报》 北大核心 2025年第2期144-152,共9页
精确的地应力实测数据以及精细化的数值反演分析对高水头抽水蓄能电站安全施工和高效运行至关重要。以新疆某处于复杂地质条件背景下的高水头抽蓄电站为依托,通过多种地应力测量方法(常规水压致裂法、三维水压致裂法及孔径变形法)进行... 精确的地应力实测数据以及精细化的数值反演分析对高水头抽水蓄能电站安全施工和高效运行至关重要。以新疆某处于复杂地质条件背景下的高水头抽蓄电站为依托,通过多种地应力测量方法(常规水压致裂法、三维水压致裂法及孔径变形法)进行综合测量,并结合多元线性回归分析实现地应力场的反演重构,分析了该电站输水隧洞沿线关键部位围岩应力分布特征及抗劈裂能力。研究表明:3种地应力测量方法在三钻孔交汇处所测应力量值及方位大体一致,使3种方法得以相互印证,也提高了测试的精确度;基于综合实测地应力实现的数值反演模型所得计算值与同位实测值吻合度高,可供工程区进行大范围地应力场反演重构;输水隧洞沿线应力分布特征凸显了高水头抽蓄电站地应力场受地形及地质构造扰动大的特点,工程区围岩应力特征主要表现为σ_(H)>σ_(z)>σ_(h),最大水平主应力方位角在NE40°~65°之间,与厂房轴线方向NE45°所呈角度较小,厂房轴线方位选定合理;基于最小主应力判别准则,输水隧洞沿线各关键部位抗劈裂安全系数最小可达1.53,均满足输水隧洞围岩抗劈裂条件。 展开更多
关键词 抽水蓄能电站 水压致裂法 孔径变形 地应力场反演 抗劈裂分析
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冷挤压组合凹模孔径的精确计算
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作者 徐小兵 李莎 《金属成形工艺》 1998年第1期28-30,共3页
针对冷挤压组合凹模由于过盈装配后引起的凹模孔径变化,推导了计算凹模孔径变形量的计算公式,指出了从设计上保证组合凹模精确孔径的方法。
关键词 冷挤压 孔径变形 凹模 挤压模具
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基于钻孔形态分析的地应力测量方法研究 被引量:4
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作者 王川婴 王益腾 +3 位作者 韩增强 汪进超 邹先坚 胡胜 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期549-556,共8页
地应力作用下的钻孔孔壁会发生一定程度的变形,导致钻孔横截面形状会发生变化,变形后的钻孔几何形态也反映了钻孔受力状态。在经典岩石力学理论的基础上,研究钻孔在平面二维应力作用下的几何形态,建立应力与变形后圆孔几何参数的关系,... 地应力作用下的钻孔孔壁会发生一定程度的变形,导致钻孔横截面形状会发生变化,变形后的钻孔几何形态也反映了钻孔受力状态。在经典岩石力学理论的基础上,研究钻孔在平面二维应力作用下的几何形态,建立应力与变形后圆孔几何参数的关系,实现基于钻孔椭圆参数的应力解算,并提出钻孔椭圆参数的测量方法和测量技术,形成一种新的基于钻孔形态分析的地应力测量方法。结果表明,(1)在平面二维应力作用下圆孔变形后的几何形态为椭圆,推导了椭圆参数与应力的关系表达式;(2)利用3个不同方向的孔径值可以实现椭圆参数的解算,研发触头式显微光学孔径测量技术,实现了钻孔形态的测量,从原理上分析了技术实现的可行性,并就该技术进行地应力测量过程中可能存在的问题进行了探讨;(3)通过室内模拟试验,验证了技术原理的可行性,并通过误差分析和实例计算对该方法测量结果的准确性进行了讨论。 展开更多
关键词 地应力测量 钻孔形态 孔径变形 显微光学 椭圆形态测量
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地应力测量精度及其全要素量化表征研究 被引量:4
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作者 韩晓玉 邬爱清 徐春敏 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2021年第8期84-90,共7页
针对行业现状对地应力测量精度定义及其全要素量化表征方法进行了研究。概述了地应力测量方法、常用试验技术及其测量精度方面存在的问题与原因。从闭环测量角度给出了地应力测量及其精度的定义,在对测量精度研究分类和总结的基础上,提... 针对行业现状对地应力测量精度定义及其全要素量化表征方法进行了研究。概述了地应力测量方法、常用试验技术及其测量精度方面存在的问题与原因。从闭环测量角度给出了地应力测量及其精度的定义,在对测量精度研究分类和总结的基础上,提出了地应力测量精度表征体系的构成和分层,指出了测量精度研究的意义、测量方法与测量技术的定义及其测量精度问题。阐述了地应力测量精度全要素量化表征的思路和含义、三维物理模型测量精度试验装置、坐标设定和表征程序,给出了平均方式和最大值方式的表征指标,以及二维和三维测量的精度表征公式,对角度误差的计算方法进行了讨论,对表征方式与技术研发要求的对应关系进行了说明。以早期的USBM孔径变形计和CSIRO空心包体应变计物理模型试验结果的测量精度表征为例,展示了测量精度的量化表征过程,与原有测量精度表征指标进行了对比,获得上述试验技术最大值方式单一指标的总体测量误差分别为10%和27%。首次获得了两试验方法的全要素测量精度数据,比较显示前者的总体测量精度大大优于后者。 展开更多
关键词 地应力 测量精度 量值误差 角度误差 单一指标 孔径变形 空心包体应变计
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垂直孔应力解除法地应力测试技术及工程应用 被引量:16
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作者 王超 王益腾 +3 位作者 韩增强 王川婴 汪进超 胡胜 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1412-1421,共10页
针对应力解除法在垂直深孔中应用的局限性,提出一种适用于垂直深孔的应力解除法地应力测试技术。研制基于显微光学成像原理的触头式孔径变形测量装置,通过对单动双管钻具进行优化配接,形成了适用于垂直深孔的地应力快速测试技术。孔径... 针对应力解除法在垂直深孔中应用的局限性,提出一种适用于垂直深孔的应力解除法地应力测试技术。研制基于显微光学成像原理的触头式孔径变形测量装置,通过对单动双管钻具进行优化配接,形成了适用于垂直深孔的地应力快速测试技术。孔径变形测量装置采用孔径变形感知、显微成像及测量定向等关键技术,简化了测试过程,缩短了测试时间,能够实现高地温、高水压垂直深孔中多方向孔径变形测量;引入单动双管钻具,对其钻进、取芯以及过流进行优化配接,形成了地应力辅助测试装置。在金山店铁矿张福山矿床–410 m和–500 m水平进行了地应力测试,获取到的环形岩芯内径稳定,且完整性高,验证了辅助装置具备精确成孔和完整取芯的技术优势,为孔径变形准确测量提供了保障;计算得到了4个点位处的地应力数据,其主应力基本随深度增加而增大,最大水平主应力约在NNW~NNE方向上。研究表明,垂直孔应力解除法地应力测量技术能够在垂直深孔中快速、可靠地实现地应力测试. 展开更多
关键词 应力解除 双管钻具 孔径变形 环形岩芯
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