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[发明专利]一种用于流固耦合模型试验涌水量采集装置及使用方法-CN201210090260.3有效
发明人：李术才;郭明;宋曙光;李利平;林春金;周毅;胡聪;石少帅;周宗青 -专利权人：山东大学
申请日： 2012-03-30 - 公布日： 2012-07-25 - 主分类号： G01F11/28 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于流固耦合模型试验涌水量采集装置及使用方法，装置包括集水装置，集水装置的下面设有调节其倾斜角度的调节支架，集水装置通过两路引水装置一路连接计量装置，计量装置再通过排水管与水池相连，另一路直接与水池相连。本发明操作简单、组装灵活方便、记录数据直观准确，用于预测涌水量，应用于实际工程中，对实际工程提供指导意义。
一种用于耦合模型试验水量采集装置使用方法

[发明专利]一种用于流-固耦合模型试验中的水压加载控制系统及加载方法-CN201210089324.8无效
发明人：李利平;周毅;李术才;宋曙光;林春金;张骞;郭明;胡聪;王凯 -专利权人：山东大学
申请日： 2012-03-30 - 公布日： 2012-07-25 - 主分类号： G01N3/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于流-固耦合模型试验中的水压加载控制系统及加载方法，加载控制系统包括试验台架，试验台架采用密封设计，内铺设有若干层相似材料，试验台架内部、相似材料的上面有用于水压加载的水箱，试验台架的顶部设有注水孔和控制装置，试验台架通过水管与试验台架外部的加压泵连接。同时本发明还公开了所述系统的加压方法。本发明研究了模型试验中外部水压加载控制系统及加载方法，解决了流-固耦合模型试验中真实水压的加载和控制问题。将水压加载控制系统引入模型试验中，与前人研究相比，更加真实的模拟固体相似材料与水的相互作用，使流-固耦合模型试验与工程实践更加接近，所得到的研究成果适用范围更广。
一种用于耦合模型试验中的水压加载控制系统方法

[发明专利]一种海底隧道流固耦合模型试验系统及其试验方法-CN201110412569.5有效
发明人：李术才;宋曙光;郭明;李利平;林春金;张骞;王凯;石少帅;周宗青 -专利权人：山东大学
申请日： 2011-12-12 - 公布日： 2012-07-18 - 主分类号： G01M99/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种海底隧道流固耦合模型试验系统，包括高强度刚性试验结构架，高强度钢化玻璃密封箱黏贴于高强度刚性试验结构架内，试验结构架顶端架设有实时监测显示系统；试验结构架的顶盖上设有进水口，进水口中设有与压力水箱相连的输水管，钢化玻璃箱中铺设有流固耦合相似材料，流固耦合相似材料中铺设有通过线路与计算机控制平台相连的光纤位移应变测试传感器，计算机控制平台通过线路与实时监测显示系统相连。本发明同时还公开了该系统的试验方法。本发明结构简单强度高封水性能良好、能模拟现场真实情况下渗流场及应力场、可直观观察施工过程中海底隧道围岩渗流特征及加载过程中围岩破裂和突水过程的、可模拟平面及准三维流固耦合模型试验。
一种海底隧道耦合模型试验系统及其方法

[发明专利]一种变形止水器及采用该变形止水器的注浆封堵工艺-CN201210020422.6有效
发明人：李术才;潘光明;张庆松;林春金;张霄;杨腾;李红伟 -专利权人：山东大学
申请日： 2012-01-29 - 公布日： 2012-07-11 - 主分类号： E21B33/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种变形止水器及采用该变形止水器的注浆封堵工艺，该变形止水器包括-个内管，该内管与注浆管固定在-起；-个止水袋套在内管和注浆管的外面；注浆管通过注浆阀门与注浆胶管连接；内管的-头与注浆钻杆连接；在注浆钻杆上设置有钻杆阀门及三通阀门；注浆钻杆的另一头设置有水接头，水接头上套有高压胶管。该工艺主要包括变形止水器在涌水钻孔内的止水工艺和止水后对涌水钻孔的注浆封堵工艺，较好地解决了井下高压大流量涌水钻孔因止水套管断裂、脱扣被钻孔内高压涌水拔出后，对涌水钻孔进行封堵的难题，消除了因钻孔涌水给矿井带来的各种不利影响。
一种变形止水采用封堵工艺

[发明专利]用于模型试验的流-固耦合相似材料及其制备方法-CN201110427064.6有效
发明人：李利平;周毅;张骞;王庆瀚;林春金;周宗青;石少帅;郭明;王凯 -专利权人：山东大学
申请日： 2011-12-19 - 公布日： 2012-07-11 - 主分类号： C04B28/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于模型试验的流-固耦合相似材料，由以下重量份的原料组成的：标准砂1份，重晶石粉0.05～0.15份，滑石粉0.05～0.15份，水泥0.05～0.125份，凡士林0.04～0.12份，硅油0～0.15份，拌合水0.05～0.1份。该材料采用水硬性的水泥和非亲水性的凡士林作为胶结剂，解决了相似材料遇水软化崩解的问题，使材料的强度和弹性模量可以在较大范围内调节；采用硅油作为调节剂，可以在基本不影响材料力学指标的情况下，调节材料的渗透性等水理性指标，保证材料的物理力学性质和水理性都能满足试验要求。与前人研究相比，真实模拟了岩体与水的相互耦合作用，所得出的地质力学相似模型试验研究成果更加准确。
用于模型试验耦合相似材料及其制备方法

[发明专利]一种对地层空洞内填充的骨料进行注浆固结的工艺及喷射钻头-CN201210018842.0有效
发明人：张庆松;潘光明;侯艳平;林春金;张霄;李红伟;李鹏 -专利权人：山东大学
申请日： 2012-01-20 - 公布日： 2012-07-11 - 主分类号： E21B10/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种对地层空洞内填充的骨料进行注浆固结的工艺：通过钻杆钻孔，向钻孔内灌注液态水泥的方式进行骨料的填充。本发明还公开了一种对地层空洞内填充的骨料进行注浆固结的喷射钻头，由依次连接的上接头、喷射体和钻头体构成。本发明较好地解决了对充填到地层空洞内的骨料堆积体进行了注浆固结操作，使骨料体形成素砼体，并具有了一定的强度和稳定性，相当于人工构筑了假地层，保证了钻孔顺利穿过地层空洞，为钻孔的安全顺利施工创造了条件。
一种地层空洞填充骨料进行固结工艺喷射钻头

[发明专利]地下工程聚焦层析激发极化超前探测方法-CN201110376638.1有效
发明人：李术才;刘斌;聂利超;李树忱;张庆松;林春金;宋杰;刘征宇 -专利权人：山东大学
申请日： 2011-11-23 - 公布日： 2012-06-20 - 主分类号： G01V3/02 文献下载
摘要：本发明涉及地下工程聚焦层析激发极化超前探测方法：首先采用聚焦的工作方式，在地下工程工作面轮廓线上布置一圈屏蔽电极A1，在距离底板到顶部的不同高度布置多条平行测线，测线上设供电电极和接收电极，底板上也设有供电电极和接收电极；然后采用层析的方法逐层采集数据；用测得的测线电势差数据进行反演，得到工作面前方地质体的三维电阻率图像；用测得的半衰时绘出半衰时之差数据与水平距离的关系坐标图，计算半衰时之差与横坐标轴的包络面积St，绘制出包络面积St的二维剖面图，实现工作面前方水量的估算。具有良好的超前探测指向性，实现了含水体的三维定位，解决了以往聚焦类电法单点测量，无法定位的难题。
地下工程聚焦层析激发极化超前探测方法

[发明专利]地下工程施工期突水地质灾害电阻率实时成像监测方法与系统-CN201110413190.6无效
发明人：刘斌;宋杰;李术才;聂利超;刘征宇;李树忱;林春金 -专利权人：山东大学
申请日： 2011-12-12 - 公布日： 2012-06-13 - 主分类号： G01V3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种地下工程施工期突水地质灾害电阻率实时成像监测方法与系统，其监测方法包括数据采集方法、数据传输方法、数据实时反演与成像方法及灾变前兆识别与预警方法。本发明还涉及一种地下工程施工期突水地质灾害电阻率实时成像监测系统。其系统由数据采集子系统、数据传输子系统、数据处理(数据实时反演与成像)子系统及预警子系统组成。本发明数据实时采集与传输，实时反演，实时成像，可以有效地得到裂隙产生、扩展直至贯通的实时动态图像，得到主要裂隙和突涌水渗流通道的产生位置、形成过程等信息，成功地捕捉到一系列前兆信息，为地质灾害的预报提供及时预警。
地下工程施工期水地灾害电阻率实时成像监测方法系统

[实用新型]一种用于模型试验地层产状定位的装置-CN201120258081.7有效
发明人：赵岩;周毅;李术才;李利平;林春金;胡聪 -专利权人：山东大学
申请日： 2011-07-20 - 公布日： 2012-03-28 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种用于模型试验地层产状定位的装置，它结构简单，使用方便，模拟逼真，可用于模型试验的模型体倾斜填料岩层产状控制装置，在模型体堆填夯实过程中人为控制相似材料层面的产状及层厚，实现模型试验倾斜填料以模拟不同地质情况，还可以实现不同岩性夹层的制作，有利于模型试验中模拟地下工程中地层倾斜、软弱夹层等实际地层情况。它包括主定位板以及通过纵向转轴I和纵向转轴II安装在主定位板两端的副定位板A和副定位板B，从而调节主定位板及两副定位板间的倾角；主定位板上部设有水平定位轴A和水平定位轴B，两者与模型架连接；在主定位板下部设有主滑杆，主滑杆以及水平定位轴A和水平定位轴B均安装在各自的直线轴承内。
一种用于模型试验地层产状定位装置

[发明专利]一种用于模型试验地层产状定位的装置与方法-CN201110203855.0有效
发明人：赵岩;周毅;李术才;李利平;林春金;胡聪 -专利权人：山东大学
申请日： 2011-07-20 - 公布日： 2012-02-08 - 主分类号： G01D21/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于模型试验地层产状定位的装置与方法，它结构简单，使用方便，模拟逼真，可用于模型试验的模型体倾斜填料岩层产状控制装置，在模型体堆填夯实过程中人为控制相似材料层面的产状及层厚，实现模型试验倾斜填料以模拟不同地质情况，还可以实现不同岩性夹层的制作，有利于模型试验中模拟地下工程中地层倾斜、软弱夹层等实际地层情况。它包括主定位板以及通过纵向转轴I和纵向转轴II安装在主定位板两端的副定位板A和副定位板B，从而调节主定位板及两副定位板间的倾角；主定位板上部设有水平定位轴A和水平定位轴B，两者与模型架连接；在主定位板下部设有主滑杆，主滑杆以及水平定位轴A和水平定位轴B均安装在各自的直线轴承内。
一种用于模型试验地层产状定位装置方法

[发明专利]隧道或坑道超前地质预报复合式激发极化仪器设备-CN201110020292.1有效
发明人：李术才;刘斌;李树忱;林春金;杨霓清;聂利超;钟世航;陆小珊;辛军 -专利权人：山东大学
申请日： 2011-01-18 - 公布日： 2011-09-07 - 主分类号： G01V3/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种隧道或坑道超前地质预报复合式激发极化仪器设备。其结构为：它包括发射机、接收机。发射机由发射单片机系统、二激发电流、多频信号波形合成、功率驱动、桥式双频逆变器、恒流逆变振荡器和过压过流保护等模块组成；接收机由接收单片机系统、输入保护、接地补偿、工频信号抑制与噪声处理、差分输入放大和工控机等模块组成，其中工控机完成对硬件电路的操控和时域、频域信号的处理。利用本发明，可以完成视电阻率、接地电阻、视极化率、半衰时、激发比和视频散率等参数的测量；实现了一机多能，节约了仪器成本，有效降低野外工作强度，可实现岩石完整性的探测，尤其可解决含水体的三维定位与水量的预测的难题。
隧道坑道超前地质预报复合激发极化仪器设备

[实用新型]隧道或坑道超前地质预报复合式激发极化仪器设备-CN201120014773.7无效
发明人：李术才;刘斌;李树忱;林春金;杨霓清;聂利超;钟世航;陆小珊;辛军 -专利权人：山东大学
申请日： 2011-01-18 - 公布日： 2011-07-27 - 主分类号： G01V3/04 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种隧道或坑道超前地质预报复合式激发极化仪器设备。其结构为：它包括发射机、接收机。发射机由发射单片机系统、二激发电流、多频信号波形合成、功率驱动、桥式双频逆变器、恒流逆变振荡器和过压过流保护等模块组成；接收机由接收单片机系统、输入保护、接地补偿、工频信号抑制与噪声处理、差分输入放大和工控机等模块组成，其中工控机完成对硬件电路的操控和时域、频域信号的处理。利用本实用新型，可以完成视电阻率、接地电阻、视极化率、半衰时、激发比和视频散率等参数的测量；实现了一机多能，节约了仪器成本，有效降低野外工作强度，可实现岩石完整性的探测，尤其可解决含水体的三维定位与水量的预测的难题。
隧道坑道超前地质预报复合激发极化仪器设备

[发明专利]一种改性相似材料及其制备方法-CN200810158522.9无效
发明人：李术才;张宁;李明田;杨磊;林春金;张霄 -专利权人：山东大学
申请日： 2008-11-03 - 公布日： 2009-04-15 - 主分类号： C04B28/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种改性相似材料及其制备方法，其特征在于采用水泥、河砂为主要原料，以橡胶粉为改性组分，加以早强防冻剂、减水剂制备获得，用于模拟真实岩石的砂浆材料，其组分按重量百分比的配方为：水泥15-35份，河砂45-65份，水6-17份，橡胶粉1-40份，早强防冻剂0.3-1份，防水剂0.3-0.7份，减水剂0.1-0.5份。本改性相似材料的优点在于：该相似材料来源方便、容易成型、易于加工，力学性能稳定、不易受外界条件影响，适合做线弹性模型。
一种改性相似材料及其制备方法

[发明专利]便于预置内置裂隙的非饱和树脂脆性材料及制备试件方法-CN200810016784.1无效
发明人：朱维申;郭彦双;李术才;林春金 -专利权人：山东大学
申请日： 2008-06-16 - 公布日： 2008-10-22 - 主分类号： C08L67/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种便于预置内置裂隙的非饱和树脂脆性材料，包括以下体积比的成分：不饱和聚酯树脂90～100份；过氧化甲乙酮0.5～2份，乙辛酸钴0.5～2份。同时还公开了利用非饱和树脂脆性材料制备试件的方法。本发明配制的非饱和树脂材料具有良好的脆性，在冷冻至－10℃时便呈现脆性的爆裂特征。在－50℃条件下，拉压强度比能达到1/5以上，相应的力学参数如下：杨氏弹性模量E＝5.6GPa，单轴抗压强度σ_c＝127MPa，I型断裂韧度K_IC＝0.55MPa·m^1/2。本发明具有脆性好、透明度高、易于成型、且便于预置内置裂隙等优点。
便于预置内置裂隙饱和树脂脆性材料制备方法

[实用新型]三维裂纹空间定位装置-CN200720157439.0无效
发明人：李术才;杨磊;李明田;林春金;张宁 -专利权人：山东大学
申请日： 2007-11-30 - 公布日： 2008-08-20 - 主分类号： G01B5/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种三维裂纹空间定位装置，包括纵向定位直尺、横向定位直尺、角度定位器和裂纹定位面板，纵向定位直尺通过卡槽与横向定位直尺相连，使得横向直尺可沿纵向方向自由移动，起到纵向定位的作用；横向定位直尺由通过滑动槽连接的上下两部分组成，上部分可沿槽横向自由移动，以实现横向定位；角度定位器和裂纹定位面板固定于横向定位尺的上部分，可随上部沿滑槽横向移动；裂纹定位面板上放置预置裂纹片可绕中心轴转动，以实现角度定位。可见，适用该装置可实现裂纹定位面(预置裂纹位置)的纵向、横向、角度定位，改变定位尺的高度可以实现高度方向定位。本实用新型具有结构简单、使用方便、定位准确等优点。
三维裂纹空间定位装置