一种岩溶斜井置换加固方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种岩溶斜井置换加固方法及装置，该方法包括：获取尺寸信息；根据所述尺寸信息进行挖掘操作，得到挖掘数据；根据所述挖掘数据进行回填，得到处理结果；将所述处理结果进行分析，得到分析结果。本发明专利技术解决了现有技术中通常是对于岩体与混凝土界面处的力学特性以及其破坏机理进行试验或者数值分析，没有关注混凝土与岩体材料性质对界面特性的影响，而正是由于材料的非连续、非均质才造成了界面处力学性质具有较大差异，进而导致应力集中现象的技术问题。集中现象的技术问题。集中现象的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种岩溶斜井置换加固方法及装置


[0001]本专利技术涉及岩溶斜井配置领域，特别是涉及一种岩溶斜井置换加固方法及装置。

技术介绍

[0002]中国是世界上岩溶最发育的国家之一，岩溶分布面积(3.65
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106km2)约为国土面积的三分之一。岩溶洞室的存在不仅破坏了基础岩体的完整性，造成岩体整体强度相对降低，承载力下降；而且由于其内充填物自身强度低、抗变形能力差，可导致岩体产生局部应力集中，在水电工程建设中可能造成大坝、厂房等枢纽建筑物变形甚至破坏。
[0003]目前，已有研究通过现场单轴全尺寸试验，数值模拟以及室内实验，揭示了基础内部洞室破坏机理，同时基于桩端岩溶顶板的破坏特征试验，归纳了溶洞的冲切、冲剪破坏模式。也有学者研究了洞室几何尺寸及岩体力学性质对洞室稳定性及围岩承载力影响。虽然洞室(包括溶洞)对基础在荷载作用下的破坏机理、承载力、稳定性影响已有较多研究。但是在水电工程中，由于溶洞离坝肩距离一般较远，通常只关注其对大坝防渗体系的影响，而目前关于溶洞与大坝之间相互作用及破坏机理分析鲜有报道。
[0004]根据岩溶特征对岩体强度、应力方面的危害，岩溶基础的加固处理方式往往采用混凝土回填(置换)、混凝土塞、混凝土传力柱、固结灌浆、锚杆加固、预应力锚索加固，或者几种措施的组合加固方式，以提高基础承载力和岩体完整性。其中，对溶洞进行混凝土置换是水电工程中通常采用的加固措施，如隔河岩等大坝工程。置换加固后，混凝土与岩体构成复合结构体，由于两种材料弹模、泊松比等参数有差异，因此在二者接触面处往往会因为材料非连续、非均质而产生应力集中。较多文献对岩石
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混凝土界面处的作用机理以及岩石
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混凝土结构在强度、变形和断裂特性方面的力学行为进行了研究，还有学者基于数值模拟进行了混凝土与岩石界面特性分析。然而，已有的研究通常是对于岩体与混凝土界面处的力学特性以及其破坏机理进行试验或者数值分析，没有关注混凝土与岩体材料性质对界面特性的影响。而正是由于材料的非连续、非均质才造成了界面处力学性质具有较大差异，进而导致应力集中现象。因此，基于以上论述，研究溶洞加固前，大坝与溶洞的相互作用及破坏机理，以及溶洞进行混凝土置换后，岩体与混凝土接触面的应力集中作用机理，对于保障大坝
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基础稳定具有重要意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的是提供一种岩溶斜井置换加固方法及装置，此方法及装置解决了现有技术中通常是对于岩体与混凝土界面处的力学特性以及其破坏机理进行试验或者数值分析，没有关注混凝土与岩体材料性质对界面特性的影响，而正是由于材料的非连续、非均质才造成了界面处力学性质具有较大差异，进而导致应力集中现象的技术问题。
[0006]为了实现上述的技术特征，本专利技术的目的是这样实现的：一种岩溶斜井置换加固方法，包括以下步骤：
[0007]步骤一，获取尺寸信息；
[0008]步骤二，根据所述尺寸信息进行挖掘操作，得到挖掘数据；
[0009]步骤三，根据所述挖掘数据进行回填，得到处理结果；
[0010]步骤四，将所述处理结果进行分析，得到分析结果。
[0011]优选的，所述步骤四中分析结果包括以下步骤：
[0012]获取计算模型；
[0013]根据所述计算模型对所述挖掘数据和所述处理结果进行分析，生成所述分析结果。
[0014]所述分析结果包括：应力均衡分析结果、变形协调分析结果和整体安全度分析结果。
[0015]优选的，在将所述处理结果进行分析，得到分析结果之后，所述方法还包括：
[0016]将所述分析结果进行展示。
[0017]根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种岩溶斜井置换加固装置，用于实现所述一种岩溶斜井置换加固方法，包括：
[0018]获取模块，用于获取尺寸信息；
[0019]挖掘模块，用于根据所述尺寸信息进行挖掘操作，得到挖掘数据；
[0020]回填模块，用于根据所述挖掘数据进行回填，得到处理结果；
[0021]分析模块，用于将所述处理结果进行分析，得到分析结果。
[0022]优选的，所述分析模块包括：
[0023]获取单元，用于获取计算模型；
[0024]分析单元，用于根据所述计算模型对所述挖掘数据和所述处理结果进行分析，生成所述分析结果。
[0025]优选的，应力均衡分析结果、变形协调分析结果和整体安全度分析结果。
[0026]优选的，所述装置还包括：
[0027]展示模块，用于将所述分析结果进行展示。
[0028]根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种非易失性存储介质，所述非易失性存储介质包括存储的程序，其中，所述程序运行时控制非易失性存储介质所在的设备执行所述的一种岩溶斜井置换加固方法。
[0029]根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种电子装置，所述电子装置包含处理器和存储器；所述存储器中存储有计算机可读指令，所述处理器用于运行所述计算机可读指令，其中，所述计算机可读指令运行时执行一种岩溶斜井置换加固方法。
[0030]本专利技术有如下有益效果：
[0031]本专利技术通过采用获取尺寸信息；根据所述尺寸信息进行挖掘操作，得到挖掘数据；根据所述挖掘数据进行回填，得到处理结果；将所述处理结果进行分析，得到分析结果的方式，解决了现有技术中通常是对于岩体与混凝土界面处的力学特性以及其破坏机理进行试验或者数值分析，没有关注混凝土与岩体材料性质对界面特性的影响，而正是由于材料的非连续、非均质才造成了界面处力学性质具有较大差异，进而导致应力集中现象的技术问题。
附图说明
[0032]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。
[0033]图1是根据本专利技术实施例的K25岩溶斜井发育特征图。
[0034]图2是根据本专利技术实施例的K25岩溶斜井加固方案示意图。
[0035]图3(a)(b)是根据本专利技术实施例的冲切破坏示意图。
[0036]图4是根据本专利技术实施例的冲切破坏力学示意图。
[0037]图5是根据本专利技术实施例的冲
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剪破坏力学示意图。
[0038]图6是根据本专利技术实施例的岩体与混凝土接触面力学分析的示意图。
[0039]图7是根据本专利技术实施例的大坝、基础整体几何模型示意图。
[0040]图8是根据本专利技术实施例的一种岩溶斜井置换加固方法的流程图。
[0041]图9是根据本专利技术实施例的一种岩溶斜井置换加固装置的结构框图。
具体实施方式
[0042]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种岩溶斜井置换加固方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，获取尺寸信息；步骤二，根据所述尺寸信息进行挖掘操作，得到挖掘数据；步骤三，根据所述挖掘数据进行回填，得到处理结果；步骤四，将所述处理结果进行分析，得到分析结果。2.根据权利要求1所述一种岩溶斜井置换加固方法，其特征在于，所述步骤四中分析结果包括以下步骤：获取计算模型；根据所述计算模型对所述挖掘数据和所述处理结果进行分析，生成所述分析结果。3.根据权利要求1所述一种岩溶斜井置换加固方法，其特征在于，所述分析结果包括：应力均衡分析结果、变形协调分析结果和整体安全度分析结果。4.根据权利要求1所述一种岩溶斜井置换加固方法，其特征在于，在将所述处理结果进行分析，得到分析结果之后，所述方法还包括：将所述分析结果进行展示。5.一种岩溶斜井置换加固装置，用于实现权利要求1
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4任意一项所述一种岩溶斜井置换加固方法，其特征在于，包括：获取模块，用于获取尺寸信息；挖掘模块，用于根据所述尺寸信息进行挖掘操作，得到挖掘数据；回填模块，用...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宁，乔雨，林鹏，谭鹏，高阳阳，林星，魏鹏程，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：