利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2020113583598
申请人: 湖北工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-19
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种用于桩基承载实验的溶洞地质模型制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1、通过现场勘察和地质资料,根据现场工程情况确定溶洞位置和形状;

步骤2、根据溶洞形状制作模具,将磁流变材料和导电线圈放入模具内,对导电线圈通电,产生磁场,使得磁流变材料固化成型,拆除模具,得到溶洞芯模;

步骤3、在溶洞芯模外伸出的导电线圈和/或导线套上塑料管,在塑料管外涂覆脱模剂;

步骤4、根据地质资料选择相似材料浇注地质模型,制作用于浇注地质模型的模型箱,在模型箱内底部浇注底层模拟低风化岩层,并根据现场工程溶洞位置将溶洞芯模安装在相应的位置,塑料管的长度至少从溶洞芯模延伸到模型箱边缘或者模型箱外;

步骤5、待底层模拟低风化岩层初凝后,在其上浇注中层模拟中风化岩层,并安装实验数据收集装置;

步骤6、在中层模拟中风化岩层初凝后,在其上浇注上层模拟高风化岩层,并将模拟桩基安放在实际工程中的对应位置;

步骤7、待全部模型初凝并养护完毕,对溶洞芯模内导电线圈断电,磁场消失,磁流变材料恢复成流体,从塑料管流出,同时拉出导电线圈,待磁流变材料完全流出后,拉出塑料管;

步骤8、采用步骤4中的相似材料制备与塑料管同尺寸的填充圆柱,将填充圆柱填补入拉出塑料管后的孔内,完成溶洞地质模型制备。

2.如权利要求1所述溶洞地质模型制备方法,其特征在于:所述溶洞芯模在底层模拟低风化岩层初凝前安装,底层模拟低风化岩层初凝后起到对溶洞芯模固定定位作用。

3.如权利要求1所述溶洞地质模型制备方法,其特征在于:所述导电线圈为细丝线圈。

4.如权利要求1所述溶洞地质模型制备方法,其特征在于:步骤5中,所述实验数据收集装置包括土压力盒和应变计,所述土压力盒和应变计在中层模拟中风化岩层初凝前通过外力安装在所需测量位置。

5.如权利要求1所述溶洞地质模型制备方法,其特征在于:步骤6中,所述模拟桩基在上层模拟高风化岩层初凝前通过外力安装在相应位置。

6.如权利要求1所述溶洞地质模型制备方法,其特征在于:在步骤5中浇注中层模拟中风化岩层时,通过调压器增大导电线圈两端电压,提高磁场强调,从而提高溶洞芯模的强度。

7.如权利要求1所述溶洞地质模型制备方法,其特征在于:步骤2中,所述溶洞芯模在降低导电线圈电压的情况下能通过绝缘手套重新塑形。

8.如权利要求1‑7任意一项所述溶洞地质模型制备方法,其特征在于:步骤8中,在导电线圈断电后,采用强磁铁在塑料管口处吸附,加速磁流变材料流出。

9.如权利要求1‑7任意一项所述溶洞地质模型制备方法,其特征在于:步骤2和步骤3中,制作多个溶洞芯模,将多个溶洞芯模的导电线圈串联起来或者多个溶洞芯模的导电线圈采用一根导电丝绕制而成。