一种含复杂结构面的岩体模型制备方法
摘要文本
本发明公开了一种含复杂结构面的岩体相似模型制备方法,该方法将水泥砂浆按所需配方拌合得到主体材料,均匀浇筑无结构面部分模型;在有结构面部分,以糖类作为结构面充填材料打印具有三维结构的结构面部分的第一节;然后在打印好结构面的第一节内浇筑主体材料;重复上述过程继续打印下一节,直至模型打印完成,养护后以加热和水冲洗的形式,使得全部结构面充填部分的糖类完全流出或被溶解掉,则含复杂三维结构面的岩体模型制备完成。本发明相对于传统方法在模型结构面部分的制备精度更高;采用糖类能够完全清除,不会对主体结构产生影响;并且除结构面部分外,其他部分的主体材料不需要精细布置,只需要简单浇筑即可,打印速度更快。
申请人信息
- 申请人:浙江大学
- 申请人地址:310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号
- 发明人: 浙江大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种含复杂结构面的岩体模型制备方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311365562.1 |
| 申请日 | 2023/10/20 |
| 公告号 | CN117347136A |
| 公开日 | 2024/1/5 |
| IPC主分类号 | G01N1/28 |
| 权利人 | 浙江大学 |
| 发明人 | 李金龙; 梁萍萍; 孙玉平; 陈云敏; 詹良通; 徐文杰; 庄端阳 |
| 地址 | 浙江省杭州市西湖区余杭塘路866号 |
专利主权项内容
1.一种含复杂结构面的岩体相似模型制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:步骤1:将水泥砂浆按所需配方拌合得到主体材料,均匀浇筑无结构面部分模型;步骤2:当浇筑到有结构面部分停止浇筑,使用带加热功能的三自由度机械手、以糖类作为结构面充填材料,开始打印第一节具有三维复杂结构的结构面充填模型;结构面充填模型是以分层打印的方式制备,单节结构面充填模型允许打印高度h根据材料抗拉强度t、结构面开度d、主体材料密度ρ确定:其中,g为重力加速度;步骤4:在结构面充填模型打印完毕之后,以激光扫描建立结构面充填模型的精细三维数字模型;步骤5:在打印好结构面充填模型的第一节内浇筑步骤1中的主体材料;步骤6:接上一节结构面充填模型按照同样的方式继续打印下一节结构面充填模型;步骤7:重复步骤5-6直至所有模型主体部分及结构面充填部分打印完成:步骤8:全部打印完成后,养护水泥砂浆直至完全固结;步骤9:以加热和水冲洗的形式,使得全部结构面充填部分的糖类完全流出或被溶解掉,则含复杂三维结构面的岩体模型制备完成。