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基于声发射原理的原岩应 基于声发射原理的原岩应 力 测 量 方法 和 测试装置
本技术基于声发射原理进行原岩应力测试的一种方法。声发射发又称凯塞效应法，是岩石材料的凯塞效应来测量岩体原岩应力的一种方法。材料在受到外载荷作用时，期内部储存的应变能快速释放产生弹性波并发生声响的现象。1950 年，德国学者凯塞发现，受单向拉伸作用的材料在应力未达到材料的最大先期应力时，不会出现明显的声发射现象，但应力达到或者超过历史上所受的最大值之后，声发射率明显增加，这种现象称为凯塞效应。从很少产生声发射到大量产生声发射的转折点就是凯塞效应点，凯塞效应点的应力即为材料在历史上受到的最大应力。后来，古德曼在 20 世纪 60 年代初通过实验验证了材料具有凯塞效应，从而为应用这一技术测定岩石应力奠定了基础，根据凯塞效应，如果从原岩中取回定向岩芯制成岩石试件，通过对加工好的取自不同方向的岩石试件进行加载声发射实验，并测定凯塞效应点，即可找出每个岩石试件先前受到的最大应力值，进而可以求出取样点的三维应力状态。目前进行原岩应力的方法主要有直接测量法和间接测量法两大类，直接测量方法包括扁千斤顶法、水压致裂法等，间接测量方法主要有应力解除法等，这些方法中一般需要进行大量的钻孔、装配测试传感器和测定等工程工序，工程量大，如果在地下空间进行原岩应力测试，空间相对狭小，施工不方便，也不易实现大规模、大区域内的原岩应力测量。
本技术进行原岩应力测量和现在所有方法相比，地下空间进行测量时，只需在测量地点进行一次水平取芯便能完成现场工作，方法简单，余下少量的测量和计算工作均在实验室内完成，加快了原岩应力测量的工序进行，减少了在地下空间的工作时间，大大减少了测量费用，特别适合大面积多点区域内的原理应力测量，而且比较其它原岩应力的测量方法，成功率明显提高，使得测量工作更易控制和操作，因此本技术是原岩应力测量中一种施工方便、工期缩短、成功率高的原岩应力测量方法。
安徽理工大学
2021-04-13
一种二氧化碳水基泡沫水泥土搅拌桩施工装置及施工方法
本发明提供了建筑工程技术领域的一种二氧化碳水基泡沫水泥土搅拌桩施工装置及施工方法，包括搅拌桩钻机、水泥浆制备装置、泡沫生产装置和泵送运输装置；水泥浆制备装置和泡沫生产装置均连接于泵送运输装置，并通过输送管道输送水泥浆和二氧化碳水基泡沫至搅拌桩钻机；搅拌桩钻机上安装有竖直的搅拌轴和垂直安装于搅拌轴下部的搅拌头，所述搅拌轴内置输浆管；输浆管的顶部通过转换阀连接两条输送管道，底部连接设置于搅拌轴底部侧面的喷嘴。本发明借助搅拌桩施工方式，实现水泥土桩的地下二氧化碳养护环境，达到了二氧化碳结合地下工程的分布式存储；实现了水泥土搅拌桩现场二氧化碳养护条件，使得水泥碳化作用加速与碳化程度提高。
南京工业大学
2021-01-12