【摘要】：為了探究鉆進參數(shù)與巖石質(zhì)量之間的相關(guān)性關(guān)系,并尋求一個能夠定量描述巖體質(zhì)量的參數(shù),利用安裝了DPM系統(tǒng)的SGZ-IIIA型取芯鉆機對一塊1.25 m×2.00 m×1.00 m的花崗巖進行了6次鉆孔試驗,對每個孔設(shè)置不同的推進壓強和轉(zhuǎn)速等參數(shù)(壓強分為400 kPa、600 kPa、800 kPa三擋,轉(zhuǎn)速分為128 r/min、200 r/min兩檔),根據(jù)鉆進位移與鉆進時間計算得出鉆進速度。結(jié)果表明,對于同一種巖石,如果在鉆進過程中,轉(zhuǎn)速、扭矩、推進壓力等鉆進參數(shù)不同,那么鉆進速度也會相應(yīng)變化,無法僅利用鉆進速度來定量描述巖體質(zhì)量,無法發(fā)揮DPM的優(yōu)勢。通過理論分析與花崗巖試驗結(jié)果可知,鉆進耗能為1.11~1.83 kJ/cm~3,平均值為1.523 kJ/cm~3,基于能量守恒定律,引入鉆進比能的概念,發(fā)現(xiàn)此參數(shù)與巖石物理力學強度參數(shù)相關(guān)性高,可以用來表征巖石質(zhì)量,從而實現(xiàn)通過巖石鉆進快速確定巖體質(zhì)量。
[Abstract]:In order to study the relationship between the drilling parameters and the quality of the rock, and to find a parameter which can quantitatively describe the mass of the rock mass, six drilling tests were carried out on a 1.25m-2.00m-1.00m-rated granite using the SGZ-IIIA core drilling machine installed with the DPM system. The parameters (pressure:400 kPa,600 kPa,800 kPa three-way and rotational speed of 128r/ min and 200r/ min) are set for each hole, and the drilling speed is calculated according to the drilling displacement and drilling time. The results show that, for the same kind of rock, if the drilling parameters such as the rotational speed, the torque and the propulsion pressure are different during the drilling process, the drilling speed will change accordingly, and the quality of the rock mass can not be quantitatively described by using the drilling speed, and the advantages of DPM can not be realized. According to the theoretical analysis and the results of the granite test, the drilling energy consumption is 1.11 ~ 1.83 kJ/ cm ~ 3, the average value is 1.523 kJ/ cm ~ 3, the concept of drilling specific energy is introduced based on the energy conservation law, and it is found that this parameter is high with the physical and mechanical strength parameters of the rock and can be used to characterize the rock quality. So as to realize the rapid determination of the mass of the rock mass through the rock drilling.
【作者單位】： 中國水利水電科學研究院流域水循環(huán)模擬與調(diào)控國家重點實驗室;
【基金】：國家重點研發(fā)計劃(2016YFC0401801大埋深隧洞巖體工程特性測試技術(shù)與綜合評價方法) 國家“973”計劃(2015CB07072TBM安全高效掘進全過程信息化智能控制與支撐軟件基礎(chǔ)研究) 中國水科院動態(tài)調(diào)研專項(GE0145C082016,TBM施工圍巖工程特性測試技術(shù)與評價方法研究前沿與發(fā)展趨勢)
【分類號】：TV554

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本文編號：2502298