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閱讀：25發(fā)布時(shí)間：2025-8-12
巖體現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)主要包括巖體變形試驗(yàn)，抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)和巖體應(yīng)力測(cè)定。
巖體變形試驗(yàn)
巖體變形試驗(yàn)包括承壓板法、狹縫法、單(雙)軸壓縮法，徑向液壓枕法及水壓法等。
①承壓板法是通過剛性或柔性承壓板，施力于半無限空間巖體表面，測(cè)量巖體變形量。
②狹縫法(又名刻槽法)是通過埋設(shè)在巖體狹縫中的液壓枕對(duì)狹縫兩側(cè)巖體施加壓力，測(cè)定巖體變形模量和研究巖體破壞前的變形特性。
③單(雙)軸壓縮法，系在試點(diǎn)四周被切開的狹槽內(nèi)，埋入液壓枕，并通過它對(duì)巖體施加壓力， 測(cè)求巖體變形。
④徑向液壓枕法基本原理也是對(duì)巖體施加壓力，測(cè)定其相應(yīng)的變形量，但由于試驗(yàn)設(shè)備龐大，測(cè)試周期長(zhǎng)，應(yīng)盡量少作。
⑤水壓法是在密閉的試驗(yàn)洞內(nèi)充水加壓，測(cè)量其洞徑的變形量，用于求取巖體的抗力系數(shù)和應(yīng)力——變形規(guī)律，是一種較為可靠的方法，但是費(fèi)用大、周期長(zhǎng)，宜盡量少用。目前應(yīng)用的是承壓板法。水壓法和徑向液壓枕法主要用于大尺寸的和重要的有壓隧洞求圍巖的徑向變形模量。此外，鉆孔膨脹儀是近20多年發(fā)展起來的，在鉆孔中測(cè)量巖體變形的儀器，它的名稱很不統(tǒng)一，通常叫鉆孔膨脹儀，也叫鉆孔壓力儀、鉆孔變形儀、或鉆孔彈性儀等。
巖體抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)
巖體抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)可分為三種：①混凝土與巖體直剪試驗(yàn)，測(cè)定混凝土與巖體接觸面的抗剪強(qiáng)度指標(biāo);②巖體與巖體的直剪試驗(yàn)，測(cè)定風(fēng)化巖體或半堅(jiān)硬巖體本身的抗剪強(qiáng)度指標(biāo);③巖體與軟弱結(jié)構(gòu)面的直剪試驗(yàn)，測(cè)定軟弱結(jié)構(gòu)面的抗剪強(qiáng)度指標(biāo)。近來還發(fā)展了用楔形體試件研究不同傾角夾層的抗剪試驗(yàn)方法。
巖體應(yīng)力測(cè)試
目前進(jìn)行的方法有表面應(yīng)力測(cè)試和鉆孔應(yīng)力測(cè)試。表面應(yīng)力測(cè)試是測(cè)量巖體表面或地下洞室(人工，天然)圍巖表面經(jīng)擾動(dòng)后重新分布的應(yīng)力狀態(tài)，一般采用解除法和恢復(fù)法。鉆孔應(yīng)力測(cè)試用于測(cè)定鉆孔中較深部位的巖體天然應(yīng)力狀態(tài)，可分孔底應(yīng)變測(cè)試法與孔徑應(yīng)變測(cè)試法，需用三孔交會(huì)來測(cè)巖體的全應(yīng)力場(chǎng)?？妆趹?yīng)變測(cè)試法只需一孔就可測(cè)得巖體的全應(yīng)力場(chǎng)，基本上反映巖體的初始應(yīng)力。水壓破裂法是在深孔中測(cè)量地應(yīng)力，操作較簡(jiǎn)便，其實(shí)質(zhì)是用橡皮栓塞將欲測(cè)地應(yīng)力的一段鉆孔兩端封閉，然后用高壓泵向測(cè)段內(nèi)壓水，一直到巖石發(fā)生破裂。紀(jì)錄到的壓力與巖體初始應(yīng)力，以及破裂方向與初始應(yīng)力之間存在著基本彈性理論關(guān)系，利用這一關(guān)系估算初始應(yīng)力的大小和方向。通過巖體應(yīng)力測(cè)試，可判斷水工建筑物地區(qū)地應(yīng)力的方向和量級(jí)，為合理布置地下建筑物提供依據(jù)，判斷地下建筑物硐室圍巖的穩(wěn)定性。長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)地應(yīng)力也可為地震預(yù)報(bào)提供依據(jù)。但由于巖體應(yīng)力場(chǎng)的隨機(jī)變化很大，各種方法測(cè)定的數(shù)據(jù)可比性差， 目前尚處于研究和探索階段。
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