一种节理岩体各向异性的确定方法技术

本发明专利技术提供一种节理岩体各向异性的确定方法，首先构建能充分反映岩石、节理力学特性和节理空间分布特征的多尺度节理岩体，不同尺度的节理岩体包括三组试样，其长轴方向分别沿X、Y、Z向；然后，沿各类节理岩体的长轴方向进行虚拟单轴压缩加载，获得应力-应变曲线，并提取出沿X、Y、Z轴向的节理岩体单轴抗压强度和弹性模量等力学参数；最后，建立各向异性指数ξ，确定不同尺度下，节理岩体不同轴向的单轴抗压强度和弹性模量等力学参数的各向异性，从而量化研究节理岩体的各向异性特性。本发明专利技术提供一种原理简单、操作方便、成本低廉、使用效果好的方法，以确定节理岩体的各向异性特性。

【技术实现步骤摘要】

:本专利技术涉及，属于岩土工程材料力学特性研究领域，适用于边坡、隧道、坝基等各类岩石工程力学特性的研究。
技术介绍
:岩体的赋存历史十分悠久，曾经受过多次地质构造作用，各次地质构造作用的方式和特征不同，从而形成了大小不等、方向各异的多组结构面，因此，现有岩体是受不同时期、不同性质的多组结构面切割的岩体。这些结构面的切割，造成了岩体的不连续性，明显改变了岩体的受カ特征，致使岩体力学性质具有明显的方向性。因此，如何确定节理岩体的各向异性特征，从而确保岩土工程的合理设计、施工和运营，成为该研究領域的重要工作之o对于完整岩石而言，岩石的强度特性可以认为是各向同性的。而对于含有节理裂隙等一些不连续面的岩体而言，由于其不连续面的影响，岩体的強度特性表现为各向异性，即结构面效应。目前在地层浅部的工程设计中，仍粗略地将节理岩体近似为各向同性体，在考虑节理对岩体強度的弱化作用时，均根据节理连通率对完整岩石的強度參数进行折減，因而未能有效地反映岩体的各向异性特性。研究表明，由于节理的存在，岩体表现出显著的各向异性特征。在岩土工程中，随着节理数量的増加，节理岩体的抗压强度、变形模量等參数明显降低，其各向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节理岩体各向异性的确定方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：一、构建多尺度节理岩体：首先，根据室内岩石和节理力学试验结果，确定颗粒体和光滑节理的细观参数，同时结合现场节理地质调查，构建节理网络；然后，采用已确定的颗粒体细观参数，构建实验室尺度、现场原位试验尺度和工程尺度等三类多尺度颗粒体试样；为使计算结果具有可比性，各类颗粒体试样长宽高比值均为2：1：1；各类颗粒体试样分别包括三组颗粒体试样，其长轴方向分别沿X、Y、Z向；将构建的节理网络嵌入到各类颗粒体试样中，节理网络的特性采用已确定的光滑节理细观参数；最终，便可得到能充分反映节理分布特征的多尺度节理岩体；其中，实验室尺度试样不含节理；...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周喻，吴顺川，高永涛，严琼，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：