| 基于冲击回转钻进的岩石强度随钻识别研究 |
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| 引用本文： | 刘勇斌, 张晓平, 李馨芳, 李德宏, 陈广军, 刘小波, 熊雪飞, 杨朗, 李玉生. 基于冲击回转钻进的岩石强度随钻识别研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(3). doi: 10.16285/j.rsm.2023.0351 |
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| 作者姓名： | 刘勇斌 张晓平 李馨芳 李德宏 陈广军 刘小波 熊雪飞 杨朗 李玉生 |
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| 作者单位： | 1. 武汉大学土木建筑工程学院,湖北武汉 430072;; 2. 中国铁建昆仑投资集团有限公司,四川成都 610040;; 3. 四川蜀道高速公路集团有限公司,四川成都 610094;; 4. 四川川黔高速公路有限公司,四川成都 646500;; 5. 江西省交通投资集团有限责任公司,江西南昌 330025 |
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| 基金项目： | 中国铁建昆仑投资集团有限公司科技研究开发计划项目（No KLTZ-KX01-2020-008）;湖北省重点研发计划项目（No 2021BCA154）;国家自然科学基金面上项目（No 42277160）;陕西省自然科学基础研究计划-引汉济渭联合基金项目（No 2021JLM-48）~~; |
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| 摘 要： | 在隧道掘进施工过程中,数字化钻孔过程监测（drillingprocessmonitoring,简称DPM）系统能够实时快速地获取岩石强度参数,及时指导现场开挖和支护作业。为实时获取隧道开挖掌子面前方的围岩强度,基于搭载于气动冲击回转钻机上的数字化DPM系统地开展现场原位数字钻进试验。通过对钻孔全过程的推进压力、回转压力、冲击压力以及钻杆位移等钻进参数进行实时监测、记录和分析,得到了不同钻孔过程的钻进参数特征,据此对各钻孔过程进行识别,并采用DPM时间序列分析方法分离出纯钻进过程钻进参数,结果表明：纯钻进过程的钻进深度随钻进时间呈分段线性变化;钻机工作压力随钻进时间的变化相对恒定,其对不同钻速段的钻速变化影响有限;同时,钻进速度随岩石强度增加而减小,并建立了岩石强度关于钻进速度的指数关系模型,用以指导工程实践。
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| 关 键 词： | 冲击回转 钻孔过程监测 钻进参数 饱和单轴抗压强度 |
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