裂隙岩体试件与裂隙岩体水岩耦合试验方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102661894A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102661894A(43)申请公布日2012.09.12(21)申请号201210153861.4(22)申请日2012.05.17(71)申请人四川大学地址610207四川省成都市双流县川大路二段2号(72)发明人徐进邓建辉刘建锋任浩南聂明王璐杨昊天(74)专利代理机构成都科海专利事务有限责任公司51202代理人黄幼陵(51)Int.Cl.G01N3/02(2006.01)G01N3/12(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图33页(54)发明名称裂隙岩体试件与裂隙岩体水岩耦合试验方法(57)摘要一种岩块试件，包括圆柱形本体，所述圆柱形本体的两端面各加工有至少一个导水盲孔。一种裂隙岩体试件，由上述的岩块试件通过岩体形成模拟试验得到，所述岩体形成模拟试验是对各岩块试件在施加围压下进行三轴压缩全过程试验，将岩块试件压裂，并使岩体试件中的破裂面与导水盲孔形成连通的渗流通道。一种裂隙岩体水岩耦合试验方法，步骤如下：（1）采集待建工程岩体中的岩块，将所述岩块加工成上述形状和构造的岩块试件；（2）将一组岩块试件安装在岩石力学试验设备上，依次进行岩体形成模拟试验、应力调整试验、天然状态试验、水岩耦合试验，即可得到水压对待建工程岩体力学参数影响的定量描述。CN1026894ACN102661894A权利要求书1/1页1.一种岩块试件，包括圆柱形本体，其特征在于所述圆柱形本体的两端面各加工有至少一个导水盲孔。2.根据权利要求1所述岩块试件，其特征在于所述圆柱形本体的直径至少为50mm，高度为直径的两倍。3.根据权利要求1或2所述岩块试件，其特征在于所述导水盲孔的深度为圆柱形本体高度的80%～90%，孔径为5mm～7mm，各孔中心线之间的间距至少为圆柱形本体直径的60%，各孔的中心线与圆柱形本体外边缘的距离至少为10mm。4.根据权利要求3所述岩块试件，其特征在于各导水盲孔的中心线位于通过岩块试件中心线的平面上，且相对于圆柱形本体的中心线轴对称分布。5.一种裂隙岩体试件，其特征在于由权利要求1至4中任一权利要求所述的岩块试件通过岩体形成模拟试验得到，所述岩体形成模拟试验是对岩块试件在施加围压下进行三轴压缩全过程试验，将岩块试件压裂，并使岩体试件中的破裂面与导水盲孔形成连通的渗流通道。6.一种裂隙岩体水岩耦合试验方法，其特征在于步骤如下：（1）采集待建工程岩体中的岩块，将所述岩块加工成权利要求1至4中任一权利要求所述的岩块试件；（2）将一组岩块试件安装在岩石力学试验设备上，依次进行岩体形成模拟试验、应力调整试验、天然状态试验、水岩耦合试验，一组岩块试件至少由5个岩块试件组成，所述岩体形成模拟试验是对各岩块试件在相同围压下进行三轴压缩全过程试验，将其压裂成与待建工程岩体天然状态相似的岩体试件，并使各岩体试件中的破裂面与导水盲孔形成连通的渗流通道，所述应力调整试验是对岩体形成模拟试验所得到的各岩体试件分别进行围压调整，使各岩体试件分别承受不同的围压，且各岩体试件所承受的围压与待建工程岩体应力状态相似并符合试验要求，所述天然状态试验是对应力状态调整后的各岩体试件采用三轴压缩全过程试验进行力学参数测试，测试结果应与待建工程岩体通过地质勘测所得到的力学参数相近，所述力学参数包括内摩擦系数f、内聚力c和变形模量E，所述水岩耦合试验是对天然状态试验后的各岩体试件在施加水压的条件下采用三轴压缩全过程试验进行力学参数测试，以得到水压对待建工程岩体力学参数影响的定量描述，所述力学参数包括内摩擦系数f、内聚力c和变形模量E。7.根据权利要求6所述裂隙岩体水岩耦合试验方法，其特征在于岩体形成模拟试验时，对各岩块试件施加的围压与待建工程岩体形成时的岩体应力状态相似。8.根据权利要求6或7所述裂隙岩体水岩耦合试验方法，其特征在于水岩耦合试验时，每个试件至少分别施加3级水压进行试验。2CN102661894A说明书1/4页裂隙岩体试件与裂隙岩体水岩耦合试验方法技术领域[0001]本发明属于岩体力学性能测试领域，特别涉及一种裂隙岩体试件及用裂隙岩体试件进行水岩耦合试验的方法。背景技术[0002]人类的所有工程建筑物和构筑物都是以岩体或土体作为地基的，山区绝大多数是以岩体为地基。按照工程科学对岩体的定义，岩体是指由结构面、岩块、地应力三者构成的地质体。所述结构面是岩体中存在的各种方向、规模以及性质的间断面，如原生成因的层面、似层面、节理面等，构造成因的断层、裂隙等，表生改造成因的卸荷风化裂隙等；所述岩块则指被上述各种结构面所切割成的岩石块体；所述地应力则是岩体中存在的天然应力，它主要由地壳运动所产生的构造应力和岩体自重应力构成。岩体最显著