一种爆破振动累积损伤试验装置及方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115266919A(43)申请公布日2022.11.01(21)申请号202210733079.3(22)申请日2022.06.27(71)申请人东华理工大学地址344000江西省抚州市学府路56号(72)发明人何如李栋伟徐昊谢胜军代四龙王泽成(74)专利代理机构北京高沃律师事务所11569专利代理师孙玲(51)Int.Cl.G01N29/04(2006.01)G01N29/22(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图3页(54)发明名称一种爆破振动累积损伤试验装置及方法(57)摘要本发明公开一种爆破振动累积损伤试验装置，包括固定组件和承载组件，其中，固定组件包括固定框架和夹具机构，承载组件包括试验基台和支腿机构，夹具机构能够固定试块，固定框架与试验基台相连，试验基台为试块以及固定组件提供了稳定支撑，利用支腿机构将试块以及试验基台固定于试验地点，具体地，固定杆插入隧道岩土层中，进一步提高试验基台的稳定性，伸缩杆的长度能够调整，便于调整支腿机构的高度，以保证试验基台以及试块的稳定性，为试验顺利进行提供保障，提高试验结果准确度。本发明还提供一种爆破振动累积损伤试验方法，在避免损坏隧道衬砌结构的前提下，利用固定组件增强了试块固定效果，承载组件保证了试块的布设稳定性。CN115266919ACN115266919A权利要求书1/1页1.一种爆破振动累积损伤试验装置，其特征在于，包括：固定组件，所述固定组件包括固定框架和夹具机构，所述夹具机构与所述固定框架相连，所述夹具机构能够固定试块；承载组件，所述承载组件包括试验基台和支腿机构，所述支腿机构设置于所述试验基台的底部，所述支腿机构包括固定杆和伸缩杆，所述固定杆的一端能够插入隧道岩土层中，所述固定杆的另一端与所述伸缩杆相连，所述伸缩杆连接所述固定杆和所述试验基台，所述伸缩杆的长度能够调整，所述固定框架设置于所述试验基台上。2.根据权利要求1所述的爆破振动累积损伤试验装置，其特征在于：所述夹具机构包括至少两块挡板，所述挡板为L形，所述挡板可滑动地设置于所述固定框架上。3.根据权利要求2所述的爆破振动累积损伤试验装置，其特征在于：所述挡板的数量为四块，每两块相邻的所述挡板对称设置，四块所述挡板围成矩形。4.根据权利要求2所述的爆破振动累积损伤试验装置，其特征在于：所述固定框架包括边框和连接杆，所述连接杆可滑动地与所述边框相连，所述边框与所述试验基台可拆卸连接，所述挡板可滑动地设置于所述连接杆上。5.根据权利要求4所述的爆破振动累积损伤试验装置，其特征在于：所述边框以及所述连接杆均具有滑槽，所述连接杆以及所述挡板均分别连接有滑块，所述滑块可滑动地设置于所述滑槽内。6.根据权利要求4所述的爆破振动累积损伤试验装置，其特征在于：所述边框利用角件与所述试验基台螺栓连接，所述角件为L状结构，所述角件具有螺栓孔，所述螺栓孔为腰型孔；所述连接杆的数量为多根，所述夹具机构的数量为多组。7.根据权利要求1所述的爆破振动累积损伤试验装置，其特征在于：所述固定杆远离所述伸缩杆的一端具有固定头，所述固定头为锥状结构，所述伸缩杆与所述试验基台可拆卸连接且连接位置能够调整，所述支腿机构的数量至少为三组。8.根据权利要求1所述的爆破振动累积损伤试验装置，其特征在于：所述试验基台上还设置有爆破测振仪传感器和水准仪，所述爆破测振仪传感器与所述试验基台可拆卸连接。9.一种爆破振动累积损伤试验方法，利用权利要求1‑8任一项所述的爆破振动累积损伤试验装置，其特征在于：步骤一、选定试验地点；步骤二、将所述固定杆插入隧道岩土体中，插入深度由试验方案确定，调整所述伸缩杆至所述试验方案确定的高度，调平所述试验基台；步骤三，利用所述夹具机构固定试块，基于隧道现场的爆破施工震源，对所述试块进行爆破振动累积损伤试验。10.根据权利要求9所述的爆破振动累积损伤试验方法，其特征在于：所述试块由岩体、土体以及混凝土制成。2CN115266919A说明书1/7页一种爆破振动累积损伤试验装置及方法技术领域[0001]本发明涉及于隧道工程及爆破工程技术领域，特别是涉及一种爆破振动累积损伤试验装置及方法。背景技术[0002]山区的铁路及公路的建设中，难免会穿越山岭，需要修建大量隧道。[0003]爆破是岩质隧道开挖的主要方式，在方便、经济、快捷施工的同时，其爆破应力波不可避免的会对隧道围岩产生动力影响。天然岩体本身即存在一定的缺陷(如裂隙或结构面)，同时爆破开挖后的次生应力会使得围岩内部产生微小裂隙并向深处发展(即，松动圈)，而隧道后续爆破推进产生的应力波必然会使得岩体裂隙进一步变化，从而导致岩体力学性质的劣化，承载力降低，进而影响隧道施工安全。值得注意的是，在实际隧道掘进中，爆破碎岩作业