考虑温度和层理倾向的深部岩体中心钻孔应力测量方法技术

本发明专利技术公开了一种考虑温度和层理倾向的深部岩体中心钻孔应力测量方法，涉及深部岩石地应力测量技术领域。包括:安装激光位移传感器，进行中心钻孔应力解除，计算岩体表面两个主应力大小和方向；通过室内循环加卸载试验，分解岩石体积应变，修正岩石的体积应变；通过室内不同层理倾向岩石三轴压缩试验，对岩石弹性模量进行修正；利用修正后的数据重新计算并迭代，得到岩体表面两个主应力更为精确的大小及方向。本发明专利技术避免了仅考虑岩体为均质，并不考虑温度影响的问题，该测量方法并不受相邻测点的影响，测量难度较小，能够获得更为精确岩体表面主应力的大小和方向。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及深部岩石地应力测量，具体涉及一种考虑温度和层理倾向的深部岩体中心钻孔应力测量方法。

技术介绍

1、随着地表及浅部矿产资源的开采殆尽，向深部进军成为我国资源开采发展的必然趋势。然而，深部开发面临“三高一扰动”的复杂条件，高应力状态对围岩巷道稳定性和灾变性具有重要影响，同时，受洞室掘进、巷道开挖、爆破等人工活动的影响，围岩应力场发生不同程度扰动，形成复杂的二次应力场，诱发崩塌、冒顶、片帮等严重灾害，严重制约着深部工程的发展。

2、目前，岩体表面主应力的测量方法依赖于弹性力学假定，测量结果偏差较大，仅考虑岩体为均质，较少考虑温度影响，适用于测量与室温偏差不大岩体表面主应力，钻孔局部壁面应力解除法解除时受到相邻测点的影响，且测量难度较高。因此，为准确测量岩体表面的主应力，需要建立一种新的更为精确的测量方法。

技术实现思路

1、针对现有技术的缺陷和改进需求，本专利技术提供了一种考虑温度和层理倾向的深部岩体中心钻孔应力测量方法，通过现场中心钻孔应力解除法及室内不同层理倾向试样三轴压缩试验，确定岩本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种考虑温度和层理倾向的深部岩体中心钻孔应力测量方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的考虑温度和层理倾向的深部岩体中心钻孔应力测量方法，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的考虑温度和层理倾向的深部岩体中心钻孔应力测量方法，其特征在于，所述S4包括：

4.根据权利要求3所述的考虑温度和层理倾向的深部岩体中心钻孔应力测量方法，其特征在于，在所述S4-1中，使用带有中心定位针的空心薄壁钻头在岩体表面打中心圆槽，所述中心圆槽的深度为20cm，并记录所述中心圆槽内的温度。

5.根据权利要求3所述的考虑温度和层理倾向的深部岩体中心钻孔...

【技术特征摘要】

1.一种考虑温度和层理倾向的深部岩体中心钻孔应力测量方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的考虑温度和层理倾向的深部岩体中心钻孔应力测量方法，其特征在于，

3.根据权利要求1所述的考虑温度和层理倾向的深部岩体中心钻孔应力测量方法，其特征在于，所述s4包括：

4.根据权利要求3所述的考虑温度和层理倾向的深部岩体中心钻孔应力测量方法，其特征在于，在所述s4-1中，使用带有中心定位针的空心薄壁钻头在岩体表面打中心圆槽，所述中心圆槽的深度为20cm，并记录所述中心圆槽内的温度。

5.根据权利要求3所述的考虑温度和层理倾向的深部岩体中心钻孔应力测量方法，其特征在于，在所述s4-1中，第一块圆域岩体表面第一主应力、第二主应力及其的方位的计算公式为：

6.根据权利要求1所述的考虑温度和层理倾向的深部岩体中心钻孔应力测量方法，其特征在于，在所述s5中，所述岩石试件的尺寸为φ50mm×100mm，所述岩石试件的不均匀度和不垂直度均控制在0.02m...

【专利技术属性】
技术研发人员：苗胜军，潘宝强，刘泽京，余文轩，王正，吴庚辰，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：