[发明专利]一种模拟隧道或巷道开挖时岩石迸射的试验方法及其装置

权利要求书

1.一种模拟隧道或巷道开挖时岩石迸射的试验，其特征在于：包括固定座，所述固定座内设有球形的模拟腔，所述模拟腔的内壁上铺满若干个压力传感器，所述固定座对应模拟腔开口的一侧设有滑轨，所述滑轨上滑动连接有加载座，所述加载座内设有开口朝向模拟腔的加载腔，所述加载腔的内壁上铺满加载装置，所述加载腔内铺满若干模型，若干所述模型之间设有应变片，同一排的所述模型之间穿设有尼龙绳，所述滑轨背离固定座的一端设有定位座，所述固定座和定位座之间设有螺杆，所述加载座螺接在螺杆上，所述加载座的底部设有与滑轨配合的移动轮，所述螺杆的一端设有驱动电机，所述定位座上设有伸缩气缸，所述伸缩气缸上连接有移动板，所述尼龙绳穿过移动板并在端部打结。

2.一种模拟隧道或巷道开挖的试验方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)首先预制具有贯穿孔的正方体、圆柱体两种模型若干；

(2)按隧道开挖方向，将模型使用粗细不同的尼龙绳进行串联；

(3)在模型之间铺设应变片；

(4)将模型在加载腔内进行铺设，将尼龙绳的一端依次穿过加载腔背面的贯穿孔和移动板上的贯穿孔后打结；

(5)通过驱动电机带动螺杆将加载腔与模拟腔拼接；

(6)加载腔通过加载装置对模型进行三维施压；

(7)统计分析应力变化曲线与模型冲击在模拟腔内压力传感器上的冲击力分布；

(8)根据冲击力分布计算得出模型爆破后的动能分布，根据模型动能计算得出模型大致的迸射距离；

(9)完成实验后卸压，伸缩气缸带动移动板反向运动把松散的绳子反向拉紧，实现模型的复位；

(10)重复步骤(5)-(9)进行多次试验后取，建立数据分析图。