서로 다른 저수지 물 변동 조건 하에서' 침지-공기 건조' 주기가 암석 샘플 실험에 미치는 영향을 고려하여 각 샘플에 대해 일축 또는 삼축 실험을 실시하여 서로 다른 수위 변동 조건 하에서 암석 역학 매개변수에 미치는 영향 규칙과 서로 다른' 침지-공기 건조' 주기 동안 역학 매개변수의 열화 법칙을 얻었다.

둘째, 암석 샘플 테스트

실험에 사용된 사암은 귀현 사진계진 백수하 산사태에서 채취한 것으로 쥐라계 상사시묘조 사암에 속한다. 같은 암층에서 큰 바위를 잘라서 현장에서 작은 조각으로 잘라서 실험실로 돌려보내 코어 샘플링을 한다. 공학 암석 실험 방법 표준 (GB/T50266-99),' 수리수력발전공사 암석 실험 사양' (SL264-2001+0) 및 국제암석역학학회에서 권장하는 기준에 따라 RMT 를 동시에 만족시킨다. 샘플 정확도는 높이 및 지름 편차 ≤ 0.3mm, 샘플 양 끝 불균형 ≤ 0.05mm (그림 5- 1) 를 엄격하게 준수합니다.

암석 광물 감정 결과, 견운모 중 알갱이 응시사암 (그림 5-2) 은 구멍 뚫린 칼슘 접착구조를 가지고 있고, 기질은 가는 비늘 모양의 결정체 구조를 가진 중입자 모래 구조를 가지고 있는 것으로 나타났다. 암석은 응시, 장석, 부스러기, 운모로 구성되어 있다. 부스러기 성분은 부싯돌 부스러기, 2 차 모서리-2 차 원, 지름 0.3mm 로10% 를 차지한다. 응시 부스러기, 2 차 모서리-2 차 원, 고르게 분포된 지름 0.3 ~ 0.5 mm 로 80% 를 차지한다. 기질 성분은 sericite 로 10% 를 차지한다.

그림 5- 1 암석 샘플

그림 5-2 암석 미세 구조

셋째, 실험 프로그램

서로 다른 수위와 침지 조건, 그리고' 공기 건조-포화' 주기 중 암석 강도의 열화 법칙을 고려한다. 한 주기를 담근 후, 시편에 대한 음파와 반발 테스트를 실시하고, 3 축 실험을 통해 다른 시기, 수압 조건, 다른 포위하의 암석 샘플의 강도를 얻어 침지 후 사암샘플 강도의 열화 법칙을 분석한다. 구체적인 테스트 절차는 그림 5-3 에 나와 있습니다.

그림 5-3 저수지 물 조건 발사-암석 상호 작용 실험 과정

그림 5-4 와 같이 6 번의 포화-공기 건조 순환을 고려해 보십시오. 침지 주기는 30 일이며, 자연 공기 건조 주기는 5 일입니다.

그림 5-4 공기 건조-침지 사이클 테스트

세 가지 수위 변동과 침지 방안을 고려해 세 가지 수위 조건인 0 을 설계했다. 8MPa 수압 (80m 변동), 0.4MPa 수압 (40m 변동), 0.0MPa 수압 (변동 없음). 30 일마다 한 번씩 전 10 일 샘플이 설계 수위로 올라가고 중간 10 일 수위가 안정되고 마지막 10 일 수위가 그림 5-5 와 같이 내려갑니다.

그림 5-5 다른 수위 변동 및 침지 시험 프로그램

넷째, 필요한 테스트 장비

1. 암석 코어 링 머신 및 코어 커팅 머신

코어 추출기는 50mm 원통형 암심, 최대 샘플링 깊이 630 mm, 스윙 암 수동 상승, 바이스 장치 장착에 사용됩니다. 코어 절단기는 그림 5-6 과 같이 코어 추출기와 함께 사용됩니다. 이 글에서 제작한 시편은 50mm ×100mm 원통형 표준 시편입니다.

그림 5-6 암석 코어 링 기계 및 절단기

2.HT225 WB 암석 재생기

회탄기는 힘과 탄력성을 측정하는 측정기계이다. 기본 원리는 회탄기의 스프링을 이용하여 계기의 중망치를 암석 표면에 부딪쳐 시험표면에 있는 중망치의 재회복력을 얻는 것이다. (윌리엄 셰익스피어, 템플린, 과학명언) (윌리엄 셰익스피어, 템플린, 과학명언) 남은 에너지는 반환 거리, 즉 반발 값 (N) 입니다. 스프링 백 값과 암석 강도에 따라 이들 사이의 경험적 관계를 직접 설정할 수 있습니다. N 값이 클수록 바위 강도가 커집니다. N 값이 작을수록 바위 강도가 낮아집니다. 이 글은 회탄기를 이용하여 암석 샘플의 반발 값을 테스트하여 암석의 강도를 검증한다.

나노 4A 비금속 초음파 검사 분석기

NM-4A 비금속 초음파 검사 분석기는 주로 콘크리트 강도, 균열 깊이, 콘크리트 균일성, 손상층 두께, 콘크리트 두께, 파일 무결성, 구조 내부 결함 및 강철 콘크리트 내부 결함을 감지하는 데 사용됩니다. 나노 4A 의 측정 방법은 테스트될 암석 샘플을 압력 결정체가 장착된 두 개의 프로브 사이에 두는 것입니다. 한 프로브는 반복 펄스 음원으로, 다른 프로브는 펄스 수신기로 사용합니다. 균일하고 적절한 압력으로 프로브가 암석 샘플과 밀접하게 접촉할 수 있으며, 프로브가 송수신하는 펄스는 마이크로컴퓨터로 처리되어 화면에 표시됩니다. 암석 샘플의 길이에 따라 암석 샘플에서 음파의 전파 속도를 계산할 수 있습니다. 각 암석 샘플은 여러 번 반복적으로 측정되며, 마지막으로 평균을 암석 샘플의 음파 전파 속도로 취한다.

그림 5-7 RMT- 150C 시험기

4.RMT- 150C 암석 역학 시험 시스템 (그림 5-7)

RMT- 150C 암석 역학 테스트 시스템은 서보 제어이며 변위 제어, 스트로크 제어 및 하중 제어의 세 가지 제어 모드가 있습니다. 주로 암석, 콘크리트 등의 재료의 역학 성능을 테스트하는 데 사용됩니다. 1 축 압축, 1 축 간접 인장, 3 축 압축, 전단 등 다양한 암석 역학 실험을 완료할 수 있습니다. 이 기사는 주로 암석 샘플의 압축 시험에 사용됩니다. 1 축 테스트-축 변위로 제어되며 하중 속도는 0.002mm/s 입니다. 3 축 테스트-먼저 축 힘 및 제한 압력, 축 힘 속도 0. 1kN/s, 제한 압력 하중 속도 0.05MPa/s, 하중 속도 0.002mm/s 로 변위를 제어합니다 .....

5.XP-203E 편광 현미경 (그림 5-8)

편광현미경 시스템은 정밀 광학 현미경 기술, 첨단 광전 변환 기술, 첨단 컴퓨터 이미지 처리 기술을 완벽하게 결합한 기기로 지질 광물 야금 등에 광범위하게 응용된다. XP-203E 편광 현미경은 단일 편광 관찰, 직교 편광 관찰, 원뿔 관찰 및 현미경 촬영에 사용할 수 있습니다. 컴퓨터 편광현미경 시스템 (XP-203E) 은 편광현미경, 탈의실, 카메라 (CCD), A/D (이미지 수집) 및 컴퓨터로 구성됩니다.

그림 5-8 XP-203E 편광 현미경 시스템

6.YRK- 1 암석 용해 시험기 (그림 5-9, 그림 5- 10, 그림 5- 1 1

현재 물-암 상호 작용에 대한 실험 연구는 대부분 대기압에서 진행되고 있으며 저수지 수압과 수위 변동 조건 하에서 물-암 상호 작용 실험을 고려하고 연구하는 사람도 거의 없고, 서로 다른 압력 조건인 물-암 상호 작용 메커니즘을 시뮬레이션하는 실험 플랫폼도 없다.

그림 5-9 압력 암석 용해기 구조도

그림 5- 10 수압 사이의 평면도

그림 5- 1 1 컨트롤 박스

YRK- 1 암석 용해기는 이번 실험에서 개발한 저수지 수압과 저수지 물 변동을 시뮬레이션하는 암석 용해기이다. 다음은 이 기기에 대해 자세히 설명하겠습니다.

(1) 저수지 수압 조건 시뮬레이터 개발

이 실험기는 저수지 수압 상태 수중-암 상호 작용을 시뮬레이션하고, 저수지 저수 후 저수지 해안암 (토양) 의 수압 환경을 시뮬레이션하며, 다양한 수압과 수위 변동 조건 하에서 암-물 상호 작용을 고려한 침수 실험을 통해 저수지 물 조건 수중-암 상호 작용 및 역학 손상 특성을 연구하는 실험 장치다. 이를 위해 이 기구는 암석 용해실 (압력실), 동정수 시뮬레이션 제어 시스템, 압력 제어 시스템, 압력 감지 벨트 등으로 구성되어 있다.

수압 간: 주로 베이스, 원통형 수압 간 및 덮개로 구성됩니다. 후면판과 덮개 사이에는 8 개의 강화 볼트가 분포되어 있으며 원통형 수압실은 밀폐 워셔를 통해 후면판과 덮개 사이에 고정됩니다. 수압실은 스테인리스강과 유기유리로 만들어져 더 큰 압력을 받는다.

압력 제어 시스템: 내부 압력 전송 시스템과 외부 압력 제어 시스템으로 구성됩니다. 수압실 바닥에는 압력 감지 벨트가 설치되어 있고, 외부 압력 제어 시스템에 연결되어 있으며, 압력 감지 벨트는 외부 압력 제어 시스템에 연결되어 있습니다. 외부 압력 제어 시스템은 압력 공급 장치, 고정밀 압력계 및 압력 전도 파이프로 구성됩니다. 15MP 의 압력은 고정밀 압력계를 통해 0 ~ 1.4mp (범위) 의 압력으로 변환되어 압력 감지 벨트 (정상 상태) 로 전달됩니다. 압력은 압력 감지 벨트를 통해 물을 전달하여 수압실의 수압을 제어하여 실험에 필요한 압력 상태를 달성한다.

동적 및 정적 시뮬레이션 제어 시스템: 이 시스템은 전원 공급 장치, DC 모터 및 잎바퀴로 구성됩니다. DC 모터는 수압실 후면판 아래쪽에 설치되며 힌지를 통해 수압실의 잎바퀴에 연결됩니다. 동수 상태에서 암석의 용해 특성 또는 정수상태에서 암석의 용해 특성을 시뮬레이션할 수 있습니다. 동시에 DC 모터의 회전 속도를 제어함으로써 다양한 동수 조건에서 암석의 용해 특성을 더욱 시뮬레이션했습니다. 압력 제어 시스템과 결합하여 저수지 수압 (일정 유량) 아래의 수암 상호 작용을 더 시뮬레이션할 수 있습니다. 동시에 수압 간 아래쪽에 물 채집구를 설치하고 물 샘플 분석을 통해 암석 용해 특성을 연구한다.

(2) 암석 용해기 작동 절차

A. 샘플을 압력실에 넣습니다. 먼저 준비한 암석 샘플을 수압실에 넣고 수직 또는 수평으로 계층화합니다. 덮개를 덮고 강화 볼트를 조이고 고정합니다.

B. 압력실에는 물이 가득 차 있다. 물은 수도관을 통해 수압실로 주입된다. 물을 주입하는 과정에서 방기 나사를 열고 수압실의 공기를 배출한다. 물이 주수관에서 넘친 후 유입관을 닫고 방기 나사를 조입니다.

C. 압력 챔버의 수압을 제어합니다. 외부 압력 제어 시스템과 내부 압력 제어 시스템을 연결합니다. 연결이 완료되면 주 제어 상자의 모든 기압 조절 밸브 (가장 느슨한 위치로 꼬임) 를 풀고 블리드 밸브를 "열림" 위치에 놓습니다. 공기원 조절 밸브를 천천히 회전시켜 실험 요구에 따라 압력을 조절하고, 외부 압력 시스템을 통해 장치 유입에 압력을 전달하여 일정한 유수 조건 하에서 수암 상호 작용을 보장한다.

D. 샘플을 꺼냅니다. 실험 주기를 완료한 후 (실험 프로세스의 요구 사항에 따라), 샘플을 얻기 전에 주 공기원 (질소병) 을 닫고, 실험 프로세스에 따라 조절 밸브를 통해 공기원 압력을 천천히 낮추고, 밸브와 방기 나사를 열고, 잔여 가스를 방출한다. 물 채취구를 열고 분석을 위해 충분한 물 샘플을 얻다. 암견본을 꺼내서 상응하는 분석을 하다.

(3) 암석 용해 시험기의 특성

이 기구의 장점은 구조가 간단하고, 조작이 편리하고, 안전하고, 저수지 암반의 다른 수압 환경을 시뮬레이션하고, 필요에 따라 수압 상태를 유지하거나 조정하여 저수지 수위의 변동을 시뮬레이션할 수 있다는 것이다. 동적 정적 물 시뮬레이션 제어 시스템을 구축하여 저수지 물 교란을 시뮬레이션합니다. 유입 파이프를 설치하여 이온 농도의 변화를 분석하다.

이 기구는 저수지 물 변동과 수압 조건 하에서 암석의 물 환경을 시뮬레이션할 수 있으며, 저수지 물 조건 발사-암 상호 작용의 기계와 역학 특성을 연구하기 위한 실내 실험 플랫폼을 제공한다.