一种用于破碎岩体粘聚力和内摩擦角测量的方法技术

本发明专利技术公开了一种用于破碎岩体粘聚力和内摩擦角测量的方法，包括：步骤一、取待测破碎岩体制成岩石试件，获取岩石试件中完整岩石的粘聚力c0和内摩擦角以及岩石的基本摩擦角步骤二、计算岩石试件的损伤变量D；步骤三、获取破碎岩体在加载过程中粘聚力和内摩擦角。该方法中的的计算参数均通过实测数据，减小了人为误差，且测量以无损检测为主，工作量较小，可在施工过程中进行高频测量。可在施工过程中进行高频测量。可在施工过程中进行高频测量。

【技术实现步骤摘要】
一种用于破碎岩体粘聚力和内摩擦角测量的方法


[0001]本专利技术属于岩石工程
，具体涉及一种用于破碎岩体粘聚力和内摩擦角测量的方法。

技术介绍

[0002]在岩石工程的勘察和施工中，通常采用室内岩石力学试验获取岩石的物理力学参数，然后根据岩体破碎情况对岩石的物理力学参数进行折减，间接获取岩体的物理力学参数。这种测量方法主要有两个缺点：(1)在对岩石的物理力学参数进行折减时，通常根据岩体破碎情况查表获取折减参数(如GSI等)，存在较大的主观性，依赖人员经验；(2)随着施工的进行，岩体的应力应变状态是实时改变的，这种测量方法测量频率通常不大，难以实时获取岩体的物理力学参数。本专利技术针对这两个问题，提出了一种用于破碎岩体粘聚力和内摩擦角测量的方法，计算参数均通过实测数据，减小了人为误差，且测量以无损检测为主，工作量较小，可在施工过程中进行高频测量。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种用于破碎岩体粘聚力和内摩擦角测量的方法，计算参数均通过实测数据，减小了人为误差，且测量以无损检测为主，工作量较小，可在施工过程本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种破碎岩体的损伤变量的计算方法，其特征在于，该计算方法包括如下：设定岩体由完整岩石和空隙裂隙两部分组成，且岩体在最大主应力和最小主应力作用下存在潜在剪切破裂面，剪切破裂面由完整岩石，闭合裂纹和张开裂纹组成；将岩体中的空隙裂隙定义为岩体的损伤，用损伤变量D表示：其中：V
p0
为完整岩石的纵波波速，V
s0
为完整岩石的横波波速，V
p
为岩体纵波波速，V
s
为岩体横波波速，ρ为岩体密度，v为岩体泊松比。2.一种用于破碎岩体粘聚力和内摩擦角动态测量的方法，其特征在于，该方法如下：取岩石试件，且设定岩体由完整岩石和空隙裂隙两部分组成，且岩体在在最大主应力和最小主应力作用下存在潜在剪切破裂面，剪切破裂面由未破裂岩石，闭合裂纹和张开裂纹组成；将岩体中的空隙裂隙定义为岩体的损伤，用损伤变量D表示；步骤A、求得D：步骤B、求得：步骤C、求得破碎岩体粘聚力c和内摩擦角在岩石屈服之前，张开裂纹长度l3＝0，裂纹的闭合度为：在压缩过程中通过对波速进行实时监测，可以实时获取试件的损失变量D。根据损伤变量和裂纹的关系：在屈服前：由公式(86)和(87)得出l
20
和l
30
；
岩体的抗剪强度τ
c
为：求得破碎岩体粘聚力c和内摩擦角其中：V
p0
为完整岩石的纵波波速，V
s0
为完整岩石的横波波速，V
p
为岩体纵波波速，V
s
为岩体横波波速，ρ为岩体密度，v为岩体泊松比；ε
1A
为弹性变形临界点的轴向应变；γ
A
为临界点的比例系数；σ
1A
为弹性变形临界点的轴向应力；σ1为最大主应力；E为岩体弹性模量；α为剪切面与最大主应力...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永胜，洪开荣，潘岳，谢韬，张理蒙，杨朝帅，李志军，戴润军，冯欢欢，陈桥，张继超，尹龙，游金虎，牛富生，
申请(专利权)人：中铁隧道局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：