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题名XCY-2旋切触探系统研发及应用
被引量：1
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作者
马语航
何明明
李宁
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机构
西安理工大学旱区水工程生态环境全国重点实验室
西安理工大学岩土工程研究所
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出处
《岩土力学》
北大核心
2025年第3期1025-1038,共14页
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基金
国家自然科学基金项目(No.42177158,No.U2368203,No.11902249)。
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文摘
中国地下岩土工程开发常面临高地应力、地下岩溶和极软岩等复杂地质条件,造成岩体结构松散断裂,快速、准确且方便地获取岩体力学参数对于地下岩土工程建设至关重要。自主研制了一台自动和连续监测岩石钻进过程的XCY-2旋切触探系统,包括动力钻进控制系统、全伺服系统、智能监测系统等多个系统,安装流程简易且试验操作步骤简单。基于该系统开展了完整岩层、分层岩体等不同条件下的岩体旋切触探试验,探究旋切钻进过程中随钻参数与不同岩性的特征响应关系,研究结果表明:(1)智能监测系统能够有效地智能控制和实时监测钻进速度、动力头转速、钻进扭矩、水压力、钻进压力和钻进深度等钻进参数,实现了地下工程施工高精准的钻进操作和监测;(2)钻进不同岩层组合试块时钻进压力和钻进扭矩会产生波动,上下差距明显,而钻速和转速在整体试验过程中保持稳定输出,证明了钻进过程中钻进参数的监测结果可靠。(3)钻进扭矩和钻进压力在不同岩层交界处有明显波动现象,对不同岩性的岩石实时感知明显,实现了岩层界面的准确定位。XCY-2旋切触探系统为地下岩体物理力学性质测试提供了新的途径。
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关键词
岩石力学
钻进设备
旋切触探技术
钻进参数
岩层识别
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Keywords
rock mechanics
drilling equipment
rotary cutting and penetration technology
drilling parameter
rock formation identification
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分类号
TU451
[建筑科学—岩土工程]
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