[发明专利]地下工程围岩数字钻探实时分级方法

摘要

本发明公开了地下工程围岩数字钻探实时分级方法，包括：在地下工程现场利用现场钻进试验获得随钻参数，通过随钻参数与岩体单轴抗压强度关系模型获得岩体单轴抗压强度，基于随钻参数与岩体破碎系数关系模型获得岩体破碎系数，利用单轴抗压强度修正公式由岩体单轴抗压强度和岩体破碎系数获得等效单轴抗压强度，利用等效单轴抗压强度与围岩位移关系模型得到围岩位移，根据围岩位移进而对围岩实时划分等级。本发明具有实时准确预测的特点，根据现场得到的随钻参数反推出围岩位移，从而利用围岩稳定性实时对围岩进行准确分级，为地下工程的设计施工提供依据。避免了岩样样本送往实验室过程中的扰动，同时极大程度上缩短测试时间，节约大量人力物力。

主权项

1.地下工程围岩数字钻探实时分级方法，其特征是，包括：建立模型，具体建立随钻参数与岩体单轴抗压强度关系模型，随钻参数与岩体破碎系数关系模型，等效单轴抗压强度与围岩位移关系模型；在地下工程现场利用现场钻进试验获得随钻参数，通过随钻参数与岩体单轴抗压强度关系模型获得岩体单轴抗压强度，基于随钻参数与岩体破碎系数关系模型获得岩体破碎系数，利用单轴抗压强度修正公式由岩体单轴抗压强度和岩体破碎系数获得等效单轴抗压强度，利用等效单轴抗压强度与围岩位移关系模型得到围岩位移，根据围岩位移进而对围岩实时划分等级；所述利用单轴抗压强度修正公式由岩体单轴抗压强度和岩体破碎系数获得等效单轴抗压强度时，单轴抗压强度修正公式为：K＝σ×m，其中σ为通过随钻参数与单轴抗压强度关系模型得到的单轴抗压强度，m为通过随钻参数与岩体破碎系数关系模型得到的岩体破碎系数，K为以单轴抗压强度为基础，考虑破碎程度对强度弱化作用的等效单轴抗压强度；所述等效单轴抗压强度与围岩位移关系模型在建立时，利用现场钻进试验获得的随钻参数反推出每种岩体的等效单轴抗压强度；对不同岩性类别，不同强度等级，不同岩层组合的围岩进行数值模拟试验获得不同条件下围岩变形量；将等效单轴抗压强度与数值模拟得到的围岩变形量和现场测量得到的围岩变形量进行函数拟合，建立不同岩性类别，不同强度等级，不同岩层组合下等效单轴抗压强度和围岩位移的关系模型。