巖體原位測試ppt課件(編輯修改稿)
2025-02-08 11:54 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 方向基本不受限制 ， 且試驗壓力可以達到很大 。 ④ 在一次試驗中可以同時量測幾個不同方向的變形 ， 便于研究巖體的各向異性 。 其主要缺點是試驗涉及的巖體體積較小 。 該方法較適合于軟巖或半堅硬巖體 。 （ 二 ） 試驗孔施工與地質(zhì)描述 (1)試驗孔施工 。 試驗孔應使用金剛石鉆頭鉆進 。 鉆孔深度可視工程需要及巖體條件而定 ， 孔徑需略大于測量壓力計或膨脹計直徑 ， 且孔壁光滑平直 。 在受壓范圍內(nèi) ， 巖性不應有突變或大的構造不連續(xù) ， 4d范圍內(nèi)的巖性應相同；加壓段邊緣距孔口不小于 l倍加壓段長 ， 距孔底不小于 ， 兩試點之間距離不小于 1倍加壓段長 。 (2)地質(zhì)描述 。 內(nèi)容包括： ① 鉆孔及試段編號 、 開孔高程 、 孔底高程 、 孔深孔徑及日期等情況 。 ② 巖石名稱 、 結(jié)構構造 、 主要礦物成分及風化程度 。 ③ 鉆孔巖心 RQD值 、 地下水位及巖層透水性情況 。 ④ 巖體結(jié)構面類型 、 產(chǎn)狀 、 性質(zhì) 、 隙寬與充填物性質(zhì)等 。 ⑤ 應提交的圖件包括：鉆孔平面布置圖及柱狀圖 。 (三 )儀器設備 (1)旋轉(zhuǎn)式鉆機一臺 ， 包括起吊設備 、 足夠長度的鉆桿及金剛石鉆頭 、 掃孔器和花桿等 。 (2)水泵 l～ 2臺 ， 離心式或往復式 ， 最高揚程應相當于試驗最高壓力水頭的 ～ 。 (3)鉆孔壓力計或鉆孔膨脹計 。 （ 四 ） 試驗步驟 (1)準備工作 。 (2)將組裝后的測量探頭放人孔內(nèi)預定深度 ， 經(jīng)定向后立即施加 0． 5MPa的壓力 ， 探頭即自行固定 ， 讀取初始讀數(shù) 。 (3)加壓 。 (4)每一循環(huán)過程中 ， 一般卸壓至初始壓力 。 (5)試驗結(jié)束后 ， 應取出探頭 ， 對橡皮囊上的壓痕進行描述 ， 以確定孔壁巖塊掉落與開裂現(xiàn)象和方向 。 (6)試驗過程中 ， 如壓力突然下降 ， 應及時取出探頭 ， 檢查橡皮囊是否破裂 ， 若已破裂需更換后再進行試驗 。 圖鉆孔變形試驗 (五 ) 成果整理 (1)檢查 、 核對原始數(shù)據(jù) ， 去掉不合理且原因不明的數(shù)據(jù) 。 (2)繪制壓力 — 變形關系曲線 。 (3)按下式計算巖體的變形模量正 。 (MPa)： 第三節(jié) 巖體強度試驗 一 、 直剪試驗 基本原理與方法 巖體原位直剪試驗是巖體力學試驗中常用的方法 ， 它又可分為巖體本身 、 巖體沿結(jié)構面及巖體與混凝土接觸面剪切三種 。 每種試驗又可細分為抗剪斷試驗 、摩擦試驗及抗切試驗 。 抗剪斷試驗是試件在一定的法向應力作用下沿某一剪切面剪切破壞的試驗 ， 所求得的強度為試體沿該剪切面的抗剪斷強度；摩擦試驗是試件剪斷后沿剪切面繼續(xù)剪切的試驗 ， 所求得的強度為試件沿該剪切面的殘余剪切強度；抗切試驗是法向應力為零時試件沿某一剪切面破壞的試驗 。 同一組試驗的試體丌少小于 5塊。試體剪切面積一般為 70 cmX70 cm，并丌小于 50 cmX50 cm。試體高度為其邊長之半 試體間距應便于試體制備和儀器設備安裝，但丌應小于剪切面邊長的 ，以免試驗過程中互相影響 在巖洞內(nèi)進行試驗時，試驗部位的洞頂應先開挖成大致平整的巖面，以便澆注混凝土（或砂漿 )反力墊層。在施加剪力的后座部位，應按液壓千斤頂（或液壓鋼枕）的形狀和尺寸開挖。 混凝土不巖體膠結(jié)面直剪試驗的試體制備 用人工 (丌準爆破 )挖除表層松動巖石，形成平整巖面 按剪切方向立模并澆注混凝土試體 巖體弱面、軟弱巖體直剪試驗的試體制備 傾斜巖體弱面直剪試驗的試體制備 試驗前描述包括以下幾項： ①試驗地段巖石名稱、風化破碎程度。 ②巖體弱面的成因、類型、產(chǎn)狀、分布狀況 (連續(xù)性 )及其間充填物的性狀 (厚度、顆粒組成、泥化程度和含水狀態(tài)等）。 ③試驗地段開挖情況和試體制備方法。 ④試體巖性、編號、位置、剪切方向和剪切面尺寸 。試驗地段地下水類型、化學成分、活動規(guī)律等。 試驗后描述 ①測量剪切面尺寸； ②記錄剪切破壞形式； ③剪切面起伏差； ④擦痕方向和長度； ⑤碎塊分布狀況。 描述 項目 內(nèi)容 數(shù)量 規(guī)格 說明 試體制 備設備 手風鉆（或切石機）、模具、 人工開挖工具 各一套 切石機、模具，應符合試體尺寸要求 加載 液壓千斤頂（或液壓鋼枕） 500~3000kN 出力容量根據(jù)試驗要求確定行程 70 mm 設備 液壓泵（手動或電動）附壓 力表、高壓管路、測力計等 與液壓千斤頂 (或液壓鋼
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