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原文传递一种基于核磁共振计算爆破作用下岩体损伤程度的方法

专利名称：	一种基于核磁共振计算爆破作用下岩体损伤程度的方法
摘要：	本发明提供一种基于核磁共振计算爆破作用下岩体损伤程度的方法，对爆破振动影响区域的岩体内部损伤程度进行测定，过程包括在以爆源为圆心等间距选定采样点。在采样点取岩石样本制备成岩石试件测试其单轴抗压强度、纵波波速、核磁共振数等，并依据岩石试件的力学性质制备力学性质容差范围在5～8％的混凝土试件，与岩石试件一起预埋至采样点。进行爆破振动数据采集。将岩石试件、混凝土试件再进行单轴抗压强度、声波波速测试，再根据核磁共振图像及横向弛豫时间得到爆破振动对岩石损伤增量的影响规律，从而判断岩石在不同振动作用的影响下损伤程度，指导爆破设计，达到低能耗、高效率爆破作业，减少爆破振动对非作业对象工程的影响。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	辽宁;21
申请人：	辽宁科技大学
发明人：	徐振洋;郭连军;潘博;李小帅;王雪松;宁玉滢
专利状态：	有效
发布日期：	2019-01-01T00:00:00+0800
申请号：	CN201810009970.6
公开号：	CN108344806A
代理机构：	鞍山嘉讯科技专利事务所 21224
代理人：	张群
分类号：	G01N29/07(2006.01)I;G01N24/08(2006.01)I;G01N3/08(2006.01)I;G;G01;G01N;G01N29;G01N24;G01N3;G01N29/07;G01N24/08;G01N3/08
申请人地址：	114044 辽宁省鞍山市高新区千山路185号
主权项：	1.一种基于核磁共振计算爆破作用下岩体损伤程度的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)在实地检测的岩体处以爆源为圆心、等间距选定岩石样本采集点5～8个，在每一个采集点处钻取直径50～100mm，长度150～250mm且岩体裂隙宽度不超过0.5mm，裂缝深度小于直径的2％的岩石样本2～3个，并编号；2)对岩石试件进行声波检测，记录岩石试件纵波速度vp；对该岩石试件进行核磁共振测试，沿试件轴向等间距获取6～12个核磁共振成像图及横向驰豫时间T2；每个采集点选取一个该岩石试件进行强度测试，获取岩石试件的弹性模量E及单轴抗压强度Rc；3)根据所取得的各采集点岩石试件力学性质参数，依相似原理，制备与岩石试件各性质参数容差范围在5～8％的混凝土试件，再进行力学性质测试，记录混凝土试件各力学参数；4)依标记将岩石试件回放至钻孔中，同时将所制备的混凝土试件预埋在钻孔中，并采用水泥压密灌浆胶结方法与岩体胶结固定为一体，灌浆压力为0.3～0.4MPa；5)将爆破振动测试仪放置于钻孔处，对传感器进行固定处理，测得该测点爆破振动作用的时间t、频率f和质点振动速度v；6)在每次爆破作业测得振动数据后取出一组预埋岩石和混凝土试件，并对试件进行力学性质测试，检测受爆破振动作用后的岩石试件及混凝土试件核磁共振图像及横向弛豫时间T2、纵波速度vp、弹性模量E及单轴抗拉强度Rc；7)再逐一取出所有预埋岩石试件及混凝土试件并依次完成振动数据采集；8)按取出预埋混凝土及岩石试件顺序，结合所采集数据进行数据匹配；建立试件核磁共振横向弛豫时间与对应爆破作用药量Q的匹配关系为：其中a，b分别为基于爆破振动数据匹配结果的二次项、一次项拟合修正系数；C1为基于拟合关系常数，C2为幂指关系系数，C3为核磁共振横向弛豫时间与对应爆破作用药量指数项拟合调整常数；定义强度表征数α＝ln Rcvp，依据每次测得的vp、Rc对应计算出强度表征数，并最终形成爆破振动对岩石损伤影响趋势分析体系。
所属类别：	发明专利