《工程地質(zhì)勘察》全套PPT課件,工程地質(zhì)勘察,工程地質(zhì),勘察,全套,PPT,課件 第四講巖土工程原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG提 綱l 一、概述l二、土體原位測(cè)試l三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGu（一）原位測(cè)試的必要性 為了取得工程設(shè)計(jì)所需要的反映地基巖土體為了取得工程設(shè)計(jì)所需要的反映地基巖土體物理、力學(xué)、水理物理、力學(xué)、水理性質(zhì)指標(biāo)性質(zhì)指標(biāo)，以及，以及含水層參數(shù)含水層參數(shù)等定量指標(biāo)。等定量指標(biāo)。彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)室小尺寸試件，不能完全確切地反映天然狀態(tài)下的巖彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)室小尺寸試件，不能完全確切地反映天然狀態(tài)下的巖土性質(zhì)的不足。土性質(zhì)的不足。在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)，測(cè)定巖土體在原位狀態(tài)下的力學(xué)性質(zhì)及其他在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)，測(cè)定巖土體在原位狀態(tài)下的力學(xué)性質(zhì)及其他指標(biāo)。指標(biāo)。一、概述中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGu（二）原位測(cè)試目的1 1、在巖土體處于天然狀態(tài)下，利用、在巖土體處于天然狀態(tài)下，利用原地切割的較大尺寸的試件原地切割的較大尺寸的試件進(jìn)行各種測(cè)試取進(jìn)行各種測(cè)試取得可靠的巖土體物理、力學(xué)、水理性質(zhì)指標(biāo)。得可靠的巖土體物理、力學(xué)、水理性質(zhì)指標(biāo)。2 2、對(duì)于某些因、對(duì)于某些因無法采取原狀樣品無法采取原狀樣品進(jìn)行室內(nèi)實(shí)驗(yàn)的巖土體的測(cè)試。如：裂隙化巖進(jìn)行室內(nèi)實(shí)驗(yàn)的巖土體的測(cè)試。如：裂隙化巖石、液態(tài)粘性土（低液限粘土、淤泥）、砂礫。石、液態(tài)粘性土（低液限粘土、淤泥）、砂礫。3 3、完成或?qū)崿F(xiàn)、完成或?qū)崿F(xiàn)室內(nèi)無法測(cè)定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容室內(nèi)無法測(cè)定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。如：地下洞室圍巖應(yīng)力、巖體裂隙的。如：地下洞室圍巖應(yīng)力、巖體裂隙的連通性、透水性、含水層的滲透性等。連通性、透水性、含水層的滲透性等。4 4、為施工（基坑開挖、地基處理）提供可靠的數(shù)據(jù)。、為施工（基坑開挖、地基處理）提供可靠的數(shù)據(jù)。一、概述中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGu（三）原位測(cè)試的分類1 1、巖土、巖土力學(xué)性質(zhì)力學(xué)性質(zhì)的野外測(cè)定的野外測(cè)定 （1 1）土體土體力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn) 載荷試驗(yàn)、旁壓試驗(yàn)、靜、動(dòng)觸探試驗(yàn)、十字板剪切試驗(yàn)載荷試驗(yàn)、旁壓試驗(yàn)、靜、動(dòng)觸探試驗(yàn)、十字板剪切試驗(yàn) （2 2）巖體巖體力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn) 巖體變形靜力法試驗(yàn)、聲波測(cè)試（動(dòng)力法）試驗(yàn)、巖體抗剪試驗(yàn)、點(diǎn)荷載強(qiáng)度試巖體變形靜力法試驗(yàn)、聲波測(cè)試（動(dòng)力法）試驗(yàn)、巖體抗剪試驗(yàn)、點(diǎn)荷載強(qiáng)度試驗(yàn)、回彈錘測(cè)試、便攜式弱面剪試驗(yàn)驗(yàn)、回彈錘測(cè)試、便攜式弱面剪試驗(yàn) 2 2、巖體、巖體應(yīng)力應(yīng)力測(cè)定測(cè)定 測(cè)定巖體天然應(yīng)力狀態(tài)下及工程開挖過程中應(yīng)力的變化。如：地下洞室開挖測(cè)定巖體天然應(yīng)力狀態(tài)下及工程開挖過程中應(yīng)力的變化。如：地下洞室開挖一、概述中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG3 3、水文水文地質(zhì)試驗(yàn)地質(zhì)試驗(yàn) 鉆孔壓水試驗(yàn)（裂隙巖體）、抽水試驗(yàn)（中、強(qiáng)富水性含水層）、注鉆孔壓水試驗(yàn)（裂隙巖體）、抽水試驗(yàn)（中、強(qiáng)富水性含水層）、注水試驗(yàn)（干、松散透水層）、巖溶裂隙連通試驗(yàn)等。水試驗(yàn)（干、松散透水層）、巖溶裂隙連通試驗(yàn)等。4 4、改善土、石性能的試驗(yàn)、改善土、石性能的試驗(yàn) 為地基改良和加固處理提供依據(jù)。如：灌漿試驗(yàn)、樁基試驗(yàn)等。為地基改良和加固處理提供依據(jù)。如：灌漿試驗(yàn)、樁基試驗(yàn)等。一、概述中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試u（一）靜力載荷試驗(yàn)l模擬建筑物基礎(chǔ)工作條件的測(cè)試方法。模擬建筑物基礎(chǔ)工作條件的測(cè)試方法。l保持土體天然狀態(tài)，采用保持土體天然狀態(tài)，采用承壓板逐級(jí)施加荷載承壓板逐級(jí)施加荷載，獲得應(yīng)力、變形曲線，測(cè)試承壓，獲得應(yīng)力、變形曲線，測(cè)試承壓板寬度板寬度1.52.01.52.0倍深度范圍內(nèi)土層的倍深度范圍內(nèi)土層的應(yīng)力應(yīng)力應(yīng)變應(yīng)變時(shí)間時(shí)間關(guān)系的綜合性狀。關(guān)系的綜合性狀。l成果可直接用于地基承載力設(shè)計(jì)。成果可直接用于地基承載力設(shè)計(jì)。按試驗(yàn)深度分為：淺層和深層；按試驗(yàn)深度分為：淺層和深層；按承壓板形狀分為：平板和螺旋板；按承壓板形狀分為：平板和螺旋板；按照用途分為：一般載荷試驗(yàn)和樁載荷試驗(yàn)；按照用途分為：一般載荷試驗(yàn)和樁載荷試驗(yàn)；按荷載性質(zhì)分為：靜力和動(dòng)力載荷試驗(yàn)。按荷載性質(zhì)分為：靜力和動(dòng)力載荷試驗(yàn)。中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試1、儀器設(shè)備l承壓板承壓板l加荷裝備加荷裝備l沉降觀測(cè)設(shè)備沉降觀測(cè)設(shè)備中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試2、試驗(yàn)要點(diǎn)l載荷試驗(yàn)在方形試坑中進(jìn)行，坑底寬度不小于承壓板寬度的載荷試驗(yàn)在方形試坑中進(jìn)行，坑底寬度不小于承壓板寬度的3倍倍。l保持測(cè)試時(shí)地基土的保持測(cè)試時(shí)地基土的天然濕度和原狀結(jié)構(gòu)天然濕度和原狀結(jié)構(gòu)。l設(shè)備安裝順序：坑底整平、安裝承壓板、安裝千斤頂、載荷臺(tái)架、反力構(gòu)架、安設(shè)備安裝順序：坑底整平、安裝承壓板、安裝千斤頂、載荷臺(tái)架、反力構(gòu)架、安裝沉降觀測(cè)設(shè)備。裝沉降觀測(cè)設(shè)備。l分級(jí)加荷：第一級(jí)至卸荷土自重（包括試驗(yàn)設(shè)備），以后每級(jí)增加土層極限壓力的分級(jí)加荷：第一級(jí)至卸荷土自重（包括試驗(yàn)設(shè)備），以后每級(jí)增加土層極限壓力的1/81/10。l觀測(cè)觀測(cè)每級(jí)每級(jí)荷載下的荷載下的沉降沉降。l盡量能盡量能使最終荷載達(dá)到地基土極限承載力使最終荷載達(dá)到地基土極限承載力。如達(dá)不到極限荷載，則最大壓力達(dá)設(shè)計(jì)。如達(dá)不到極限荷載，則最大壓力達(dá)設(shè)計(jì)壓力兩倍或超過第一個(gè)拐點(diǎn)至少三級(jí)荷載。壓力兩倍或超過第一個(gè)拐點(diǎn)至少三級(jí)荷載。l需要觀測(cè)卸荷回彈時(shí)，每級(jí)卸荷量為加荷量需要觀測(cè)卸荷回彈時(shí)，每級(jí)卸荷量為加荷量2倍。倍。中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG3、試驗(yàn)資料整理l載荷試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)整理、制表，繪制載荷試驗(yàn)原始數(shù)據(jù)整理、制表，繪制壓力壓力P和沉和沉降量降量S關(guān)系曲線。關(guān)系曲線。lP-S曲線校正，原點(diǎn)歸零，找出界限點(diǎn)。曲線校正，原點(diǎn)歸零，找出界限點(diǎn)。l曲線特征點(diǎn)確定：比例界限值、極限界限值。當(dāng)曲線特征點(diǎn)確定：比例界限值、極限界限值。當(dāng)直線段不明顯時(shí)如何確定比例界線值？直線段不明顯時(shí)如何確定比例界線值？（1）某一級(jí)壓力沉降量大于前一級(jí)壓力沉降量2倍。（2）lgP-lgS或P-S/P曲線拐點(diǎn)。l計(jì)算變形模量計(jì)算變形模量E0。二、土體原位測(cè)試地表時(shí)：地表以下：中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試u（二）靜力觸探試驗(yàn)l將將圓錐形探頭勻速壓入土中圓錐形探頭勻速壓入土中，測(cè)定，測(cè)定錐頭阻力錐頭阻力等參數(shù)。等參數(shù)。l靜力觸探設(shè)備組成：靜力觸探設(shè)備組成：觸探主機(jī)和反力裝備；觸探主機(jī)和反力裝備；測(cè)量與記錄顯示裝備；測(cè)量與記錄顯示裝備；探頭；探頭；探桿。探桿。中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試1、靜力觸探試驗(yàn)儀器設(shè)備中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG觸探觸探主機(jī)主機(jī)為為液壓傳動(dòng)式液壓傳動(dòng)式的的反力裝置反力裝置為為自重式。自重式。二、土體原位測(cè)試1、靜力觸探試驗(yàn)儀器設(shè)備中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG觸探主機(jī)為觸探主機(jī)為液壓傳動(dòng)式液壓傳動(dòng)式的的反力裝置為反力裝置為地錨式。地錨式。二、土體原位測(cè)試1、靜力觸探試驗(yàn)儀器設(shè)備中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG觸探主機(jī)為觸探主機(jī)為機(jī)械傳動(dòng)式機(jī)械傳動(dòng)式的的反力裝置為反力裝置為地錨式。地錨式。二、土體原位測(cè)試1、靜力觸探試驗(yàn)儀器設(shè)備中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試1、靜力觸探試驗(yàn)儀器設(shè)備中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG國際標(biāo)準(zhǔn)探頭的規(guī)格：錐頭頂角國際標(biāo)準(zhǔn)探頭的規(guī)格：錐頭頂角6060、底面積、底面積10cm10cm2 2、側(cè)壁摩、側(cè)壁摩擦筒面積擦筒面積150cm150cm2 2、透水石在錐底、透水石在錐底二、土體原位測(cè)試1、靜力觸探試驗(yàn)儀器設(shè)備中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試1、靜力觸探試驗(yàn)儀器設(shè)備中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試2、靜力觸探試驗(yàn)要點(diǎn)l率定探頭：求出地層阻力和儀表讀書之間的關(guān)系，在室內(nèi)進(jìn)行。率定探頭：求出地層阻力和儀表讀書之間的關(guān)系，在室內(nèi)進(jìn)行。新探頭或使用一個(gè)月后的探頭應(yīng)及時(shí)進(jìn)行率定。新探頭或使用一個(gè)月后的探頭應(yīng)及時(shí)進(jìn)行率定。l整平試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)，固定試驗(yàn)主機(jī)，使探頭與地面整平試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)，固定試驗(yàn)主機(jī)，使探頭與地面垂直垂直。l電纜線穿入探桿，接通電路，調(diào)整好儀器。電纜線穿入探桿，接通電路，調(diào)整好儀器。l12cm/S勻速貫入勻速貫入，記錄讀書。當(dāng)測(cè)量孔隙水壓力消散時(shí)，在測(cè)，記錄讀書。當(dāng)測(cè)量孔隙水壓力消散時(shí)，在測(cè)量土層停留，記錄孔壓隨時(shí)間的變化。量土層停留，記錄孔壓隨時(shí)間的變化。中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試3、靜力觸探試驗(yàn)成果整理l對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查與校正，如深度和零飄校正。按照對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查與校正，如深度和零飄校正。按照靜力靜力觸探技術(shù)規(guī)則觸探技術(shù)規(guī)則TBJ37-93進(jìn)行進(jìn)行。l計(jì)算比貫入阻力計(jì)算比貫入阻力ps、錐尖阻力、錐尖阻力qc、側(cè)壁摩擦力、側(cè)壁摩擦力fs、摩阻比、摩阻比Fr及及空隙水壓力空隙水壓力U。l分別繪制分別繪制qc、fs、ps、Fr、U隨深度變化曲線。隨深度變化曲線。中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試3、靜力觸探試驗(yàn)成果整理中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試4、靜力觸探試驗(yàn)成果應(yīng)用（1）劃分土層及土類判別劃分土層及土類判別將靜力觸探探頭阻力與深度曲線分段。將靜力觸探探頭阻力與深度曲線分段。按按臨界深度臨界深度等概念判定各土層界面深度。等概念判定各土層界面深度。將每一層土的探頭阻力等參數(shù)進(jìn)行算術(shù)平均，用于界定土層類型。將每一層土的探頭阻力等參數(shù)進(jìn)行算術(shù)平均，用于界定土層類型。當(dāng)分層厚度大于1m，土質(zhì)均勻時(shí)，應(yīng)扣除上部滯后深度和下部超前深度范圍的觸探值。當(dāng)分層厚度不足1m的均勻土層，如為軟層，取最小值為層平均值；如為硬層取最大值上下各20cm范圍內(nèi)大值的平均值。分層曲線中遇特殊大值，應(yīng)剔除。中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試u（三）動(dòng)力觸探試驗(yàn)l利用利用錘擊動(dòng)能錘擊動(dòng)能，將一定規(guī)格的探頭打入土中，根據(jù)每，將一定規(guī)格的探頭打入土中，根據(jù)每打入一定深度的錘擊打入一定深度的錘擊數(shù)判定土的性質(zhì)數(shù)判定土的性質(zhì)。l優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備堅(jiān)固耐用；優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備堅(jiān)固耐用；操作測(cè)試方法容易；操作測(cè)試方法容易；適用范圍廣；適用范圍廣；快速、經(jīng)濟(jì)、能連續(xù)測(cè)試土層；快速、經(jīng)濟(jì)、能連續(xù)測(cè)試土層；有些動(dòng)力觸探可同時(shí)取樣觀察描述。有些動(dòng)力觸探可同時(shí)取樣觀察描述。l動(dòng)力觸探分類：圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)。動(dòng)力觸探分類：圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)。中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試1、圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)（1 1）圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)的）圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)的儀器設(shè)備儀器設(shè)備l導(dǎo)向桿導(dǎo)向桿l提引器提引器l穿心錘穿心錘l錘座錘座l探桿探桿l探頭探頭中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試1、圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)（2 2）圓錐動(dòng)力觸探測(cè)試要點(diǎn)）圓錐動(dòng)力觸探測(cè)試要點(diǎn) 輕型輕型動(dòng)力觸探動(dòng)力觸探l鉆至試驗(yàn)土層標(biāo)高以上鉆至試驗(yàn)土層標(biāo)高以上0.30m0.30m，然后對(duì)所需試驗(yàn)土層，然后對(duì)所需試驗(yàn)土層連續(xù)進(jìn)行觸探連續(xù)進(jìn)行觸探。l試驗(yàn)時(shí)，穿心錘試驗(yàn)時(shí)，穿心錘落距落距為為(0.5(0.50.02)m,0.02)m,自由下落，記錄自由下落，記錄每打入每打入0.30m0.30m所需所需錘錘擊數(shù)擊數(shù)（最初（最初0.30m0.30m可不記）?？刹挥洠?。l遇堅(jiān)硬土層，當(dāng)貫入遇堅(jiān)硬土層，當(dāng)貫入0.30m0.30m錘擊數(shù)大于錘擊數(shù)大于100100或貫入或貫入0.15m0.15m大于大于5050擊，即可停止擊，即可停止試驗(yàn)。試驗(yàn)。l本試驗(yàn)一般用于貫入深度小于本試驗(yàn)一般用于貫入深度小于4m4m土層，必要時(shí)，也可在貫入土層，必要時(shí)，也可在貫入4m4m后，用鉆具后，用鉆具清孔后繼續(xù)貫入清孔后繼續(xù)貫入2m2m。中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試1、圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)（2 2）圓錐動(dòng)力觸探測(cè)試要點(diǎn)）圓錐動(dòng)力觸探測(cè)試要點(diǎn) 重型動(dòng)力觸探重型動(dòng)力觸探l試驗(yàn)前將觸探架安裝平穩(wěn)，使觸探保持鉛直，鉛直度最大偏差不超過試驗(yàn)前將觸探架安裝平穩(wěn)，使觸探保持鉛直，鉛直度最大偏差不超過2%2%，連接桿保持平直，連接牢固。連接桿保持平直，連接牢固。l貫入時(shí)，穿心錘自由貫入時(shí)，穿心錘自由落距落距（0.760.760.020.02）m m。地面上觸探桿高度不宜過高，。地面上觸探桿高度不宜過高，以免傾斜與擺動(dòng)過大。以免傾斜與擺動(dòng)過大。l錘擊速率宜為錘擊速率宜為15-3015-30擊擊/min/min，貫入過程連續(xù)。，貫入過程連續(xù)。l記錄記錄每貫入每貫入0.10m0.10m所需錘擊數(shù)所需錘擊數(shù)，最初貫入的，最初貫入的1m1m可不記。可不記。中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試1、圓錐動(dòng)力觸探試驗(yàn)（2 2）圓錐動(dòng)力觸探測(cè)試要點(diǎn)）圓錐動(dòng)力觸探測(cè)試要點(diǎn) 重型動(dòng)力觸探重型動(dòng)力觸探l對(duì)于一般砂、圓礫和卵石，對(duì)于一般砂、圓礫和卵石，觸探深度不宜超過觸探深度不宜超過12-15m12-15m；超過該深度時(shí)，需；超過該深度時(shí)，需考慮觸探桿的側(cè)壁摩阻的影響；考慮觸探桿的側(cè)壁摩阻的影響；l每貫入每貫入0.1m0.1m所需錘擊數(shù)連續(xù)三次超過所需錘擊數(shù)連續(xù)三次超過5050擊時(shí)，即擊時(shí)，即停止試驗(yàn)停止試驗(yàn)。中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試2、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)（1 1）試驗(yàn)特點(diǎn)和設(shè)備）試驗(yàn)特點(diǎn)和設(shè)備l探頭為空心圓柱形探頭為空心圓柱形l非連續(xù)貫入、非連續(xù)貫入、不宜不宜在碎石層中進(jìn)行，在碎石層中進(jìn)行，只宜只宜用于粘性土、粉土和砂土中。用于粘性土、粉土和砂土中。l每次貫入每次貫入0.45m0.45m，只計(jì)貫入，只計(jì)貫入0.30m0.30m的錘擊數(shù)的錘擊數(shù)N N。l動(dòng)力設(shè)備要有鉆機(jī)配合動(dòng)力設(shè)備要有鉆機(jī)配合l標(biāo)貫穿心錘質(zhì)量：標(biāo)貫穿心錘質(zhì)量：63.5Kg,63.5Kg,自由落距自由落距76m76m。中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試2、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)（2 2）試驗(yàn)要點(diǎn)）試驗(yàn)要點(diǎn)l鉆孔至試驗(yàn)土層鉆孔至試驗(yàn)土層0.15m0.15m，清除殘土。當(dāng)試驗(yàn)位于地下水位以下，應(yīng)防，清除殘土。當(dāng)試驗(yàn)位于地下水位以下，應(yīng)防治涌沙和塌孔。治涌沙和塌孔。l貫入器放入孔內(nèi)，保持貫入器、鉆桿、導(dǎo)向桿聯(lián)結(jié)后鉛直度。貫入器放入孔內(nèi)，保持貫入器、鉆桿、導(dǎo)向桿聯(lián)結(jié)后鉛直度。l以以15-3015-30擊擊/min/min的頻率貫入，前的頻率貫入，前0.15m0.15m不記錄；然后記錄每打入不記錄；然后記錄每打入0.1m0.1m和和打入打入0.3m0.3m的錘擊數(shù)。當(dāng)遇硬土層無法貫入，記錄的錘擊數(shù)。當(dāng)遇硬土層無法貫入，記錄5050擊的貫入深度。擊的貫入深度。l提出貫入器，觀察、描述貫入器內(nèi)土樣。提出貫入器，觀察、描述貫入器內(nèi)土樣。中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試2、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn) 式中，式中，N N土層標(biāo)貫錘擊數(shù)；土層標(biāo)貫錘擊數(shù)；n n實(shí)際貫入深度的實(shí)測(cè)擊數(shù)；實(shí)際貫入深度的實(shí)測(cè)擊數(shù)；s s實(shí)際貫入深度。實(shí)際貫入深度。（3 3）試驗(yàn)成果整理）試驗(yàn)成果整理l若土層不硬，已貫穿若土層不硬，已貫穿0.30m0.30m，則取，則取0.30m0.30m的錘擊數(shù)的錘擊數(shù)N N，如果土層，如果土層很硬，完全貫入困難，則：很硬，完全貫入困難，則：中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG（1 1）劃分土類或土層剖面劃分土類或土層剖面l錘擊數(shù)越少，土的顆粒越細(xì)；錘擊數(shù)越少，土的顆粒越細(xì)；錘擊數(shù)越多，土的顆粒越粗錘擊數(shù)越多，土的顆粒越粗二、土體原位測(cè)試3、動(dòng)力觸探試驗(yàn)成果的應(yīng)用中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG（2 2）確定地基土承載力確定地基土承載力二、土體原位測(cè)試3、動(dòng)力觸探試驗(yàn)成果的應(yīng)用中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGu（四）旁壓試驗(yàn)（四）旁壓試驗(yàn) 旁壓測(cè)試旁壓測(cè)試（PMT:pressuremeter test）是利用鉆孔做的原位橫向載荷試驗(yàn)，是工程勘察中的一種常用原位測(cè)試技術(shù)。二、土體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGl測(cè)測(cè)試試原原理理：通通過過旁旁壓壓器器在在豎豎直直的的孔孔內(nèi)內(nèi)加加壓壓，使使旁旁壓壓膜膜膨膨脹脹，并并由由旁旁壓壓膜膜將將壓壓力力傳傳給給周周圍圍土土體體，使使土土體體產(chǎn)產(chǎn)生生變變形形直直至至破破壞壞，并并通通過過量量測(cè)測(cè)裝裝置置測(cè)測(cè)出出施施加加的的壓壓力力和和土土體體變變形形之之間間的的關(guān)關(guān)系系，然然后后繪繪制制應(yīng)應(yīng)力力應(yīng)應(yīng)變變關(guān)關(guān)系系曲曲線線。根根據(jù)據(jù)這這種種關(guān)關(guān)系系對(duì)對(duì)孔孔周周所所測(cè)測(cè)土土體體的的承承載載力力、變變形形性質(zhì)等進(jìn)行評(píng)價(jià)。性質(zhì)等進(jìn)行評(píng)價(jià)。l優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：可在不同深度上進(jìn)行測(cè)試，所求基本承載力精度高?？稍诓煌疃壬线M(jìn)行測(cè)試，所求基本承載力精度高。l缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：受成孔質(zhì)量影響大，在軟土中測(cè)試精度不高。受成孔質(zhì)量影響大，在軟土中測(cè)試精度不高。1 1、試驗(yàn)原理及特點(diǎn)、試驗(yàn)原理及特點(diǎn)二、土體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG2、旁壓測(cè)試的儀器設(shè)備分為兩類：分為兩類：預(yù)鉆式旁壓儀預(yù)鉆式旁壓儀自鉆式旁壓儀自鉆式旁壓儀旁壓儀由旁壓儀由4 4部分組成部分組成1.1.旁壓器旁壓器2.2.壓力和體積控制箱壓力和體積控制箱3.3.管路系統(tǒng)管路系統(tǒng)4.4.成孔工具等成孔工具等二、土體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGl旁壓器是旁壓儀中的最重要旁壓器是旁壓儀中的最重要部件，由圓形金屬骨架和包部件，由圓形金屬骨架和包在其外的橡皮膜組成。在其外的橡皮膜組成。l分為三個(gè)腔分為三個(gè)腔l中間為主腔（測(cè)試腔）中間為主腔（測(cè)試腔）l上、下為護(hù)腔上、下為護(hù)腔二、土體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG（2 2）開孔至預(yù)定深度以下）開孔至預(yù)定深度以下35cm35cm處處（3 3）把旁壓器放入孔中）把旁壓器放入孔中（4 4）測(cè)試）測(cè)試 分級(jí)加壓，記錄測(cè)管中的水位下降值 注意加壓等級(jí)和變形穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)（5 5）終止試驗(yàn)）終止試驗(yàn) 標(biāo)準(zhǔn)為標(biāo)準(zhǔn)為：a.壓力達(dá)到儀器的最大額定值 b.測(cè)管水位下降值接近最大容許值（S35cm）3、試驗(yàn)步驟及要點(diǎn)二、土體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG4、數(shù)據(jù)處理（1 1）繪制彈性膜約束曲線和儀器綜合變形曲線）繪制彈性膜約束曲線和儀器綜合變形曲線（2 2）數(shù)據(jù)校正）數(shù)據(jù)校正把測(cè)試數(shù)據(jù)Pm,Sm校正為P,S二、土體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG二、土體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG（3 3）繪制旁壓測(cè)試曲線）繪制旁壓測(cè)試曲線曲線可以分為三部分：曲線可以分為三部分：第一曲線段第一曲線段 直線段直線段 尾段曲線段尾段曲線段 兩個(gè)特征點(diǎn)：兩個(gè)特征點(diǎn)：PL，PfP0（靜止土壓力）（靜止土壓力）二、土體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG 十字板剪切試驗(yàn)十字板剪切試驗(yàn)(FVST(FVST：field vane shear test)field vane shear test)是是用插入軟粘土中的用插入軟粘土中的十字板頭十字板頭，以一定的速率以一定的速率旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)，測(cè)出，測(cè)出土土的抵抗力矩的抵抗力矩，然后換算成土，然后換算成土的的抗剪強(qiáng)度抗剪強(qiáng)度的一種測(cè)試方法。的一種測(cè)試方法。u（五）十字板剪切試驗(yàn)二、土體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG FVST FVST主要用于測(cè)定飽水軟粘土的不排水抗剪強(qiáng)度。它具有下列主要用于測(cè)定飽水軟粘土的不排水抗剪強(qiáng)度。它具有下列優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：l(1)(1)不不用用取取樣樣，特特別別是是對(duì)對(duì)難難以以取取樣樣的的靈靈敏敏度度高高的的粘粘性性土土，可可以以在在現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)對(duì)對(duì)基基本本上上處處于于天天然然應(yīng)應(yīng)力力狀狀態(tài)態(tài)下下的的土土層層進(jìn)進(jìn)行行扭扭剪剪。所所求求軟軟土土抗抗剪剪強(qiáng)強(qiáng)度度指指標(biāo)標(biāo)比比其他方法都可靠。其他方法都可靠。l(2)(2)野外測(cè)試設(shè)備輕便，操作容易。野外測(cè)試設(shè)備輕便，操作容易。l(3)(3)測(cè)試速度較快，效率高，成果整理簡單。測(cè)試速度較快，效率高，成果整理簡單。l其其缺缺點(diǎn)點(diǎn)是是僅僅適適用用于于江江河河湖湖海海的的沿沿岸岸地地帶帶的的軟軟土土，適適應(yīng)應(yīng)范范圍圍有有限限，對(duì)對(duì)硬硬塑塑粘性土和含有礫石雜物的土粘性土和含有礫石雜物的土不宜不宜采用，否則會(huì)損傷十字板頭。采用，否則會(huì)損傷十字板頭。二、土體原位測(cè)試1、十字板剪切試驗(yàn)特點(diǎn)中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG壓入主機(jī)壓入主機(jī)十字板頭十字板頭扭力傳感器扭力傳感器量測(cè)扭力的儀表量測(cè)扭力的儀表施加扭力裝置施加扭力裝置其它（探桿等）其它（探桿等）2、十字板剪切試驗(yàn)設(shè)備二、土體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG（）現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試（）現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試l平整場(chǎng)地，安裝機(jī)架，并固定平整場(chǎng)地，安裝機(jī)架，并固定l把板頭壓至測(cè)試深度把板頭壓至測(cè)試深度l卡住鉆桿，并調(diào)零卡住鉆桿，并調(diào)零l轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，旋轉(zhuǎn)鉆桿，使板頭產(chǎn)生扭矩轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，旋轉(zhuǎn)鉆桿，使板頭產(chǎn)生扭矩(每每1010秒使搖柄轉(zhuǎn)秒使搖柄轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈測(cè)記應(yīng)變讀數(shù)一次。動(dòng)一圈，每轉(zhuǎn)動(dòng)一圈測(cè)記應(yīng)變讀數(shù)一次。)l測(cè)量扭矩直至峰值出現(xiàn)測(cè)量扭矩直至峰值出現(xiàn)l松動(dòng)鉆桿松動(dòng)鉆桿l完全擾動(dòng)測(cè)試土體，重復(fù)完全擾動(dòng)測(cè)試土體，重復(fù)2-52-5測(cè)量擾動(dòng)土的剪切強(qiáng)度。測(cè)量擾動(dòng)土的剪切強(qiáng)度。二、土體原位測(cè)試、測(cè)試要點(diǎn)中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGl應(yīng)先將電纜穿過施加扭力裝置的中心孔，然后再穿入探桿；應(yīng)先將電纜穿過施加扭力裝置的中心孔，然后再穿入探桿；l在扭剪前，應(yīng)讀取初始讀數(shù)或?qū)x器調(diào)零；在扭剪前，應(yīng)讀取初始讀數(shù)或?qū)x器調(diào)零；l勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手搖柄，搖柄每轉(zhuǎn)一圈，十字板頭旋轉(zhuǎn)一度。勻速轉(zhuǎn)動(dòng)手搖柄，搖柄每轉(zhuǎn)一圈，十字板頭旋轉(zhuǎn)一度。l測(cè)測(cè)試試重重塑塑土土?xí)r時(shí)，用用扳扳手手或或管管鉗鉗快快速速將將探探桿桿順順時(shí)時(shí)針針方方向向旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)6 6圈，使十字板頭周圍的土充分?jǐn)_動(dòng)后，立即擰緊鉆桿夾具圈，使十字板頭周圍的土充分?jǐn)_動(dòng)后，立即擰緊鉆桿夾具二、土體原位測(cè)試、測(cè)試要點(diǎn)（3 3）測(cè)試注意事項(xiàng)）測(cè)試注意事項(xiàng)中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGl計(jì)算計(jì)算土的抗剪強(qiáng)度土的抗剪強(qiáng)度 CuCu二、土體原位測(cè)試4、測(cè)試成果的整理與應(yīng)用中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG（一）概述（一）概述（一）概述（一）概述l巖體原位測(cè)試是在現(xiàn)場(chǎng)制備試件模擬工程作用對(duì)巖體施加外荷載，進(jìn)巖體原位測(cè)試是在現(xiàn)場(chǎng)制備試件模擬工程作用對(duì)巖體施加外荷載，進(jìn)而求取巖體力學(xué)參數(shù)的試驗(yàn)方法。而求取巖體力學(xué)參數(shù)的試驗(yàn)方法。l巖體原位測(cè)試的巖體原位測(cè)試的最大優(yōu)點(diǎn)最大優(yōu)點(diǎn)是盡可能地保持了巖體的天然結(jié)構(gòu)和環(huán)境狀是盡可能地保持了巖體的天然結(jié)構(gòu)和環(huán)境狀態(tài)，使測(cè)出的巖體力學(xué)參數(shù)直觀、準(zhǔn)確；態(tài)，使測(cè)出的巖體力學(xué)參數(shù)直觀、準(zhǔn)確；l其缺點(diǎn)是試驗(yàn)設(shè)備笨重、操作復(fù)雜、工期長、費(fèi)用高。其缺點(diǎn)是試驗(yàn)設(shè)備笨重、操作復(fù)雜、工期長、費(fèi)用高。l原位測(cè)試的試件與工程巖體相比，其尺寸還是小得多，所測(cè)參數(shù)也只原位測(cè)試的試件與工程巖體相比，其尺寸還是小得多，所測(cè)參數(shù)也只能代表一定范圍內(nèi)的巖體力學(xué)性質(zhì)。能代表一定范圍內(nèi)的巖體力學(xué)性質(zhì)。49三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG巖體原位測(cè)試一般應(yīng)遵循以下程序進(jìn)行：巖體原位測(cè)試一般應(yīng)遵循以下程序進(jìn)行：(1)(1)試驗(yàn)方案制訂和試驗(yàn)大綱編寫。試驗(yàn)方案制訂和試驗(yàn)大綱編寫。(2)(2)試驗(yàn)。包括試驗(yàn)準(zhǔn)備、試驗(yàn)及原始資料檢查、校核試驗(yàn)。包括試驗(yàn)準(zhǔn)備、試驗(yàn)及原始資料檢查、校核等項(xiàng)工作。等項(xiàng)工作。(3)(3)試驗(yàn)資料整理與綜合分析。試驗(yàn)所取得的各種原始試驗(yàn)資料整理與綜合分析。試驗(yàn)所取得的各種原始數(shù)據(jù)，需經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)、回歸分析等方法進(jìn)行處理，并且綜數(shù)據(jù)，需經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計(jì)、回歸分析等方法進(jìn)行處理，并且綜合各方面數(shù)據(jù)合各方面數(shù)據(jù)(如經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)、室內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)、經(jīng)驗(yàn)估算數(shù)據(jù)如經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)、室內(nèi)試驗(yàn)數(shù)據(jù)、經(jīng)驗(yàn)估算數(shù)據(jù)及反算數(shù)據(jù)等及反算數(shù)據(jù)等)提出巖體力學(xué)計(jì)算參數(shù)的建議值，提交試驗(yàn)提出巖體力學(xué)計(jì)算參數(shù)的建議值，提交試驗(yàn)報(bào)告。報(bào)告。三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGu(二二二二)巖體變形試驗(yàn)巖體變形試驗(yàn)巖體變形試驗(yàn)巖體變形試驗(yàn)巖體變形參數(shù)測(cè)試方法有靜力法和動(dòng)力法兩種：巖體變形參數(shù)測(cè)試方法有靜力法和動(dòng)力法兩種：l靜力法：靜力法：在選定的巖體表面、槽壁或鉆孔壁面上施加一定的荷載，并測(cè)在選定的巖體表面、槽壁或鉆孔壁面上施加一定的荷載，并測(cè)定其變形；然后繪制出定其變形；然后繪制出壓力壓力變形曲線變形曲線，計(jì)算，計(jì)算巖體的變形參數(shù)巖體的變形參數(shù)。靜力法。靜力法主要方法有主要方法有承壓板法、狹縫法、鉆孔變形法及水壓法承壓板法、狹縫法、鉆孔變形法及水壓法等；等；l動(dòng)力法：動(dòng)力法：用人工方法對(duì)巖體發(fā)射或激發(fā)彈性波，并測(cè)定用人工方法對(duì)巖體發(fā)射或激發(fā)彈性波，并測(cè)定彈性波在巖體中彈性波在巖體中的傳播速度的傳播速度，然后通過一定的關(guān)系式，然后通過一定的關(guān)系式求巖體的變形參數(shù)求巖體的變形參數(shù)。據(jù)彈性波的激。據(jù)彈性波的激發(fā)方式不同，又分為發(fā)方式不同，又分為聲波法和地震法聲波法和地震法。三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG1 1、承壓板法、承壓板法 承壓板法承壓板法又分為剛性承又分為剛性承壓板法和柔性壓板法和柔性承壓板法，我承壓板法，我國多采用剛性國多采用剛性承壓板法。承壓板法。圖圖1剛性承壓板試驗(yàn)示意圖剛性承壓板試驗(yàn)示意圖1-砂漿頂板;2-墊板;3-傳力柱;4-圓墊板;5-標(biāo)準(zhǔn)壓力表;6-液壓千斤頂;7-高壓管(接油泵);8-磁性表架;9-工字鋼梁;10-鋼板;11-剛性承壓板;12-標(biāo)點(diǎn);13-千分表;14-滾軸;15-混凝土支墩;16-木柱;17-油泵(接千斤頂);18-木墊;19-木梁三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGu 基本原理基本原理基本原理基本原理l剛性承壓板法剛性承壓板法是通過剛性承壓板是通過剛性承壓板(其彈性模量大于巖體一個(gè)數(shù)量級(jí)以上其彈性模量大于巖體一個(gè)數(shù)量級(jí)以上)對(duì)對(duì)半無限空間巖體表面施加壓力并量測(cè)各級(jí)壓力下巖體的變形；按彈性理論半無限空間巖體表面施加壓力并量測(cè)各級(jí)壓力下巖體的變形；按彈性理論公式計(jì)算巖體變形參數(shù)的方法。該方法視巖體為均質(zhì)、連續(xù)、各向同性的公式計(jì)算巖體變形參數(shù)的方法。該方法視巖體為均質(zhì)、連續(xù)、各向同性的半無限彈性體；根據(jù)布辛涅斯克半無限彈性體；根據(jù)布辛涅斯克(Boussinesq)公式，剛性承壓板下各點(diǎn)的公式，剛性承壓板下各點(diǎn)的垂直變形垂直變形(W)(W)可表示為：可表示為：式中：A：承壓板面積；E0：巖體的變形模量；p：承壓板上單位面積壓力；：巖體的泊松比；m：與承壓板形狀、剛度有關(guān)的系數(shù)。532022/10/10三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG通過現(xiàn)場(chǎng)靜力加卸荷，測(cè)定通過現(xiàn)場(chǎng)靜力加卸荷，測(cè)定Pw曲線，取得巖體變形比例曲線，取得巖體變形比例極限（極限（P0）以內(nèi)的某一定壓力下的總變形量（）以內(nèi)的某一定壓力下的總變形量（w0）及彈性變形量）及彈性變形量（we）。然后計(jì)算）。然后計(jì)算E0、Es.w0=wp+wewp為永久變形（殘余變形），裂隙及充填物的變形。為永久變形（殘余變形），裂隙及充填物的變形。pw wpwep0三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGu試驗(yàn)點(diǎn)巖體地質(zhì)描述試驗(yàn)點(diǎn)巖體地質(zhì)描述應(yīng)包括下列內(nèi)容：應(yīng)包括下列內(nèi)容：l試段開挖和試點(diǎn)制備的方法及出現(xiàn)的情況；試段開挖和試點(diǎn)制備的方法及出現(xiàn)的情況；l巖石巖石名稱結(jié)構(gòu)及主要礦物成分；名稱結(jié)構(gòu)及主要礦物成分；l巖體結(jié)構(gòu)面巖體結(jié)構(gòu)面的類型產(chǎn)狀寬度延伸性密度充填物性質(zhì)以及與受力的類型產(chǎn)狀寬度延伸性密度充填物性質(zhì)以及與受力方向的關(guān)系等；方向的關(guān)系等；l試段巖體試段巖體風(fēng)化風(fēng)化狀態(tài)及地下水情況；狀態(tài)及地下水情況；l應(yīng)提供試段地質(zhì)展示圖試段地質(zhì)縱橫剖面圖試點(diǎn)地質(zhì)素描圖和應(yīng)提供試段地質(zhì)展示圖試段地質(zhì)縱橫剖面圖試點(diǎn)地質(zhì)素描圖和試點(diǎn)中心鉆孔柱狀圖。試點(diǎn)中心鉆孔柱狀圖。三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGu試驗(yàn)方法試驗(yàn)方法平面加荷法：承壓板法、狹縫法（液壓枕）平面加荷法：承壓板法、狹縫法（液壓枕）環(huán)形加荷法（水壓洞室試驗(yàn)）環(huán)形加荷法（水壓洞室試驗(yàn)）u試驗(yàn)設(shè)備試驗(yàn)設(shè)備加壓系統(tǒng)：油壓千斤頂、液壓枕、圓形水壓室，加壓系統(tǒng)：油壓千斤頂、液壓枕、圓形水壓室，油泵、高壓膠管油泵、高壓膠管傳力系統(tǒng)：承壓板（傳力系統(tǒng)：承壓板（45#鋼，鋼，3cm厚）、墊板（厚）、墊板（A3鋼，鋼，2-3cm）、傳力柱（厚壁鋼管）、傳力柱（厚壁鋼管）量測(cè)系統(tǒng)：壓力表、千分表、測(cè)表支架、測(cè)量標(biāo)點(diǎn)量測(cè)系統(tǒng)：壓力表、千分表、測(cè)表支架、測(cè)量標(biāo)點(diǎn)三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGu試驗(yàn)要求試驗(yàn)要求試驗(yàn)一般在平硐中進(jìn)行（承壓板法、環(huán)形加壓法），狹縫法試驗(yàn)一般在平硐中進(jìn)行（承壓板法、環(huán)形加壓法），狹縫法可在地面進(jìn)行?？稍诘孛孢M(jìn)行。試驗(yàn)最大荷載試驗(yàn)最大荷載PmaxP0（比例極限），（比例極限），Pmax=1.2P，其中其中P為為建筑物基礎(chǔ)底面設(shè)計(jì)壓力。建筑物基礎(chǔ)底面設(shè)計(jì)壓力。試驗(yàn)荷載分級(jí)，試驗(yàn)荷載分級(jí)，Pi=(0.1-0.2)Pmax，等分取整。，等分取整。加卸荷方法與工程荷載作用于工程巖體的方式一致。加卸荷方法與工程荷載作用于工程巖體的方式一致。a、逐級(jí)一次循環(huán)加卸荷、逐級(jí)一次循環(huán)加卸荷pw2022/10/10三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGb、逐級(jí)多次循環(huán)加卸荷、逐級(jí)多次循環(huán)加卸荷 pwc c、一級(jí)多次循環(huán)加卸荷、一級(jí)多次循環(huán)加卸荷pw 變形穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：變形穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)：w/w w/w 5%5%w w相鄰兩次讀數(shù)差（相鄰兩次讀數(shù)差（1010分鐘讀數(shù)一次）分鐘讀數(shù)一次）w w同級(jí)壓力下第一次變形讀數(shù)和前一級(jí)壓力下最后一次同級(jí)壓力下第一次變形讀數(shù)和前一級(jí)壓力下最后一次變形讀數(shù)差變形讀數(shù)差三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGu 試驗(yàn)成果試驗(yàn)成果 繪制繪制p pw w曲線曲線 平面加荷法的平面加荷法的E E0 0、EsEs計(jì)算計(jì)算592022/10/10式中：式中：E0E0、EsEs巖體變形模量、彈性模量（巖體變形模量、彈性模量（MPaMPa）P P按承壓板面積計(jì)算的壓力按承壓板面積計(jì)算的壓力（MPa)MPa)D D承壓板直徑（承壓板直徑（cmcm）泊松比，泊松比，w w0 0總變形（總變形（cmcm），），w we e彈性變形（彈性變形（cmcm）.三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG 環(huán)形法計(jì)算公式（用于深部巖體有壓洞室）環(huán)形法計(jì)算公式（用于深部巖體有壓洞室）a a、E E0 0=p(1+=p(1+)r/y)r/y p p試洞內(nèi)水壓力（試洞內(nèi)水壓力（10105 5PaPa），），r r半徑（半徑（cmcm），），y y試洞表面平均位移（試洞表面平均位移（cmcm）。）。b b、巖石抗力系數(shù)巖石抗力系數(shù) 為便于比較，單位抗力系數(shù)為便于比較，單位抗力系數(shù)K K0 0=E=E0 0/100(1+/100(1+)意義：半徑為意義：半徑為100100厘米隧洞圍巖抗力系數(shù)（抵抗變形的能力）厘米隧洞圍巖抗力系數(shù)（抵抗變形的能力）三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGl鉆孔變形法是利用鉆孔變形法是利用鉆孔膨脹計(jì)或壓力計(jì)鉆孔膨脹計(jì)或壓力計(jì)，對(duì)孔壁施加徑向?qū)妆谑┘訌较蛩畨毫λ畨毫?圖圖3)3)，測(cè)記各級(jí)壓，測(cè)記各級(jí)壓力下的鉆孔徑向變形力下的鉆孔徑向變形(U)(U)。按彈性力學(xué)中厚。按彈性力學(xué)中厚壁筒理論，鉆孔徑向變形壁筒理論，鉆孔徑向變形U U為為:式中：式中：d鉆孔直徑鉆孔直徑(cm);p壓力壓力(MPa)；其余符號(hào)意義同前。其余符號(hào)意義同前。圖圖3鉆孔變形試驗(yàn)鉆孔變形試驗(yàn)3 3、鉆孔變形法（簡介）、鉆孔變形法（簡介）三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG利用上式可求得巖體的變形模量。與承壓板法相比較，鉆孔利用上式可求得巖體的變形模量。與承壓板法相比較，鉆孔利用上式可求得巖體的變形模量。與承壓板法相比較，鉆孔利用上式可求得巖體的變形模量。與承壓板法相比較，鉆孔變形法的優(yōu)缺點(diǎn)是：變形法的優(yōu)缺點(diǎn)是：變形法的優(yōu)缺點(diǎn)是：變形法的優(yōu)缺點(diǎn)是：對(duì)巖體擾動(dòng)??；對(duì)巖體擾動(dòng)?。豢梢栽诘叵滤灰韵潞洼^深的部位進(jìn)行；可以在地下水位以下和較深的部位進(jìn)行；試驗(yàn)方向基本不受限制，且試驗(yàn)壓力可以達(dá)到很大；試驗(yàn)方向基本不受限制，且試驗(yàn)壓力可以達(dá)到很大；在一次試驗(yàn)中可以同時(shí)量測(cè)幾個(gè)不同方向的變形，便于研在一次試驗(yàn)中可以同時(shí)量測(cè)幾個(gè)不同方向的變形，便于研究巖體的各向異性；究巖體的各向異性；其主要其主要缺點(diǎn)缺點(diǎn)是試驗(yàn)涉及的巖體體積較小。該方法較適合于是試驗(yàn)涉及的巖體體積較小。該方法較適合于軟巖或半堅(jiān)硬巖體。軟巖或半堅(jiān)硬巖體。三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGu（三）巖體強(qiáng)度試驗(yàn)（三）巖體強(qiáng)度試驗(yàn) l巖體強(qiáng)度是指巖體抵抗外力破壞的能力。強(qiáng)度參數(shù)是工程巖體強(qiáng)度是指巖體抵抗外力破壞的能力。強(qiáng)度參數(shù)是工程巖體破壞機(jī)理分析及穩(wěn)定性計(jì)算不可缺少的參數(shù)，目前主巖體破壞機(jī)理分析及穩(wěn)定性計(jì)算不可缺少的參數(shù)，目前主要依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)巖體力學(xué)試驗(yàn)求得。要依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)巖體力學(xué)試驗(yàn)求得。l原位巖體強(qiáng)度試驗(yàn)主要有原位巖體強(qiáng)度試驗(yàn)主要有直剪試驗(yàn)、單軸和三軸抗壓試驗(yàn)直剪試驗(yàn)、單軸和三軸抗壓試驗(yàn)等。等。l由于原位巖體試驗(yàn)考慮了巖體結(jié)構(gòu)及其結(jié)構(gòu)面的影響，因由于原位巖體試驗(yàn)考慮了巖體結(jié)構(gòu)及其結(jié)構(gòu)面的影響，因此其試驗(yàn)成果較室內(nèi)巖塊試驗(yàn)更符合實(shí)際。此其試驗(yàn)成果較室內(nèi)巖塊試驗(yàn)更符合實(shí)際。三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG 巖體強(qiáng)度包括壓縮強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度巖體強(qiáng)度包括壓縮強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度巖體強(qiáng)度包括壓縮強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度巖體強(qiáng)度包括壓縮強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度 巖體的剪切強(qiáng)度剪切強(qiáng)度是指巖體內(nèi)任一方向剪切面任一方向剪切面，在法向應(yīng)力作用下所能抵抗的最大剪應(yīng)力最大剪應(yīng)力。l 剪切強(qiáng)度分為抗剪斷強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度抗剪斷強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度和抗切強(qiáng)度抗切強(qiáng)度?？箍辜艏魯鄶鄰?qiáng)強(qiáng)度度是指在任一法向應(yīng)力下，沿某一剪切面剪切破壞時(shí)巖體能抵抗的最大剪應(yīng)力?？箍辜艏魪?qiáng)強(qiáng)度度是指在任一法向應(yīng)力下，巖體沿已有破裂面剪切破壞時(shí)的最大應(yīng)力。抗切強(qiáng)度抗切強(qiáng)度是指剪切面上的法向應(yīng)力為零時(shí)的抗剪斷強(qiáng)度。l 巖體的壓縮強(qiáng)度壓縮強(qiáng)度分為單軸抗壓強(qiáng)度單軸抗壓強(qiáng)度和三軸壓縮強(qiáng)度三軸壓縮強(qiáng)度。三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG 1 1、直剪試驗(yàn)、直剪試驗(yàn)(1)(1)基本原理與方法基本原理與方法 巖體原位直剪試驗(yàn)巖體原位直剪試驗(yàn)(圖圖1 1)通常包括通常包括巖體本身巖體本身、巖體沿結(jié)構(gòu)面巖體沿結(jié)構(gòu)面及及巖體與混凝巖體與混凝土接觸面土接觸面的三種剪切。每種試驗(yàn)又可細(xì)分為抗剪斷試驗(yàn)、摩擦試驗(yàn)及抗切試的三種剪切。每種試驗(yàn)又可細(xì)分為抗剪斷試驗(yàn)、摩擦試驗(yàn)及抗切試驗(yàn)：驗(yàn)：l l抗剪斷試驗(yàn)抗剪斷試驗(yàn)抗剪斷試驗(yàn)抗剪斷試驗(yàn)是試件在一定法向應(yīng)力作用下沿某一剪切面剪切破壞的試驗(yàn)；是試件在一定法向應(yīng)力作用下沿某一剪切面剪切破壞的試驗(yàn)；l l摩擦試驗(yàn)?zāi)Σ猎囼?yàn)?zāi)Σ猎囼?yàn)?zāi)Σ猎囼?yàn)是試件在一定法向應(yīng)力剪斷后沿剪切面繼續(xù)剪切的試驗(yàn)，求得剪切是試件在一定法向應(yīng)力剪斷后沿剪切面繼續(xù)剪切的試驗(yàn)，求得剪切面的殘余剪切強(qiáng)度（抗剪強(qiáng)度）；面的殘余剪切強(qiáng)度（抗剪強(qiáng)度）；l l抗切試驗(yàn)抗切試驗(yàn)抗切試驗(yàn)抗切試驗(yàn)是法向應(yīng)力為零時(shí)試件沿某一剪切面破壞的試驗(yàn)。是法向應(yīng)力為零時(shí)試件沿某一剪切面破壞的試驗(yàn)。三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG圖圖1 1 巖體本身抗剪強(qiáng)度巖體本身抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)安裝示意圖試驗(yàn)安裝示意圖三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG 直剪試驗(yàn)一般在平硐中進(jìn)行，如在試坑或大口徑鉆孔內(nèi)進(jìn)直剪試驗(yàn)一般在平硐中進(jìn)行，如在試坑或大口徑鉆孔內(nèi)進(jìn)直剪試驗(yàn)一般在平硐中進(jìn)行，如在試坑或大口徑鉆孔內(nèi)進(jìn)直剪試驗(yàn)一般在平硐中進(jìn)行，如在試坑或大口徑鉆孔內(nèi)進(jìn)行，則需設(shè)置反力裝置。圖行，則需設(shè)置反力裝置。圖行，則需設(shè)置反力裝置。圖行，則需設(shè)置反力裝置。圖2 2 2 2為常見的直剪試驗(yàn)布置方案：為常見的直剪試驗(yàn)布置方案：為常見的直剪試驗(yàn)布置方案：為常見的直剪試驗(yàn)布置方案：圖圖2 2 常見的直剪試驗(yàn)布置方案常見的直剪試驗(yàn)布置方案(a)、(b)、(c)平推法；平推法；(d)斜推法；斜推法；(e)、(f)沿傾斜軟弱面剪切的楔沿傾斜軟弱面剪切的楔形試體。形試體。三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG(2)(2)(2)(2)試件制備與地質(zhì)描述試件制備與地質(zhì)描述試件制備與地質(zhì)描述試件制備與地質(zhì)描述 試件制備，要求如下：試件制備，要求如下：同一組試件的地質(zhì)條件應(yīng)基本相同且盡可能不受開挖的擾動(dòng)；每組試件宜不同一組試件的地質(zhì)條件應(yīng)基本相同且盡可能不受開挖的擾動(dòng)；每組試件宜不少于少于5 5塊；每塊試件面積不小于塊；每塊試件面積不小于2500cm2500cm2 2，最小邊長不小于，最小邊長不小于50cm50cm，高度為最小，高度為最小邊長的邊長的1/21/2，試件之間的距離應(yīng)大于最小邊長的，試件之間的距離應(yīng)大于最小邊長的1.51.5倍；倍；試件各面需鑿平整；對(duì)裂隙巖體、軟弱巖體或結(jié)構(gòu)面試件應(yīng)設(shè)置鋼筋混凝土試件各面需鑿平整；對(duì)裂隙巖體、軟弱巖體或結(jié)構(gòu)面試件應(yīng)設(shè)置鋼筋混凝土保護(hù)罩，罩底預(yù)留保護(hù)罩，罩底預(yù)留0.50.52cm2cm的剪切縫；的剪切縫；對(duì)斜推法試件，在施加剪應(yīng)力的一面應(yīng)用混凝土澆注成斜面，也可在試件受對(duì)斜推法試件，在施加剪應(yīng)力的一面應(yīng)用混凝土澆注成斜面，也可在試件受剪力面放置一塊夾角約剪力面放置一塊夾角約1515的楔形鋼墊板。的楔形鋼墊板。682022/10/10三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG地質(zhì)描述。內(nèi)容與要求如下：地質(zhì)描述。內(nèi)容與要求如下：地質(zhì)描述。內(nèi)容與要求如下：地質(zhì)描述。內(nèi)容與要求如下：試驗(yàn)及開挖、試件制備的方法及其情況；試驗(yàn)及開挖、試件制備的方法及其情況；巖石類型、結(jié)構(gòu)構(gòu)造及主要礦物成分；巖石類型、結(jié)構(gòu)構(gòu)造及主要礦物成分；巖體結(jié)構(gòu)面類型、產(chǎn)狀、寬度、延伸性、密度及充填物性質(zhì)等；巖體結(jié)構(gòu)面類型、產(chǎn)狀、寬度、延伸性、密度及充填物性質(zhì)等；試驗(yàn)段巖體風(fēng)化程度及地下水情況；試驗(yàn)段巖體風(fēng)化程度及地下水情況；應(yīng)提交的圖件為試驗(yàn)地段工程地質(zhì)圖及試體展示圖、照片等。應(yīng)提交的圖件為試驗(yàn)地段工程地質(zhì)圖及試體展示圖、照片等。三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG（3 3 3 3）資料整理）資料整理）資料整理）資料整理按下式計(jì)算各級(jí)荷載作用下剪切面上的應(yīng)力：按下式計(jì)算各級(jí)荷載作用下剪切面上的應(yīng)力：P-法向荷載法向荷載(N)Q-斜向荷載斜向荷載(N)A-剪切面面積剪切面面積(mm2)-斜向荷載作用線與斜向荷載作用線與剪切面的夾角剪切面的夾角、-作用于剪切面上作用于剪切面上的法向應(yīng)力和剪應(yīng)力的法向應(yīng)力和剪應(yīng)力(MPa)三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG 繪制各法向應(yīng)力下的剪應(yīng)力繪制各法向應(yīng)力下的剪應(yīng)力繪制各法向應(yīng)力下的剪應(yīng)力繪制各法向應(yīng)力下的剪應(yīng)力()與剪位移關(guān)系曲線，根據(jù)與剪位移關(guān)系曲線，根據(jù)與剪位移關(guān)系曲線，根據(jù)與剪位移關(guān)系曲線，根據(jù)曲線特征確定巖體的比例極限、屈服強(qiáng)度、峰值強(qiáng)度及殘曲線特征確定巖體的比例極限、屈服強(qiáng)度、峰值強(qiáng)度及殘曲線特征確定巖體的比例極限、屈服強(qiáng)度、峰值強(qiáng)度及殘曲線特征確定巖體的比例極限、屈服強(qiáng)度、峰值強(qiáng)度及殘余強(qiáng)度等參數(shù)。余強(qiáng)度等參數(shù)。余強(qiáng)度等參數(shù)。余強(qiáng)度等參數(shù)。巖體由彈性變形階段進(jìn)入塑性變形階巖體由彈性變形階段進(jìn)入塑性變形階段的臨界應(yīng)力稱為巖體的屈服強(qiáng)度段的臨界應(yīng)力稱為巖體的屈服強(qiáng)度峰值強(qiáng)度屈服強(qiáng)度殘余強(qiáng)度三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG 繪制法向應(yīng)力與比例極限、屈服強(qiáng)度、峰值強(qiáng)度及殘余強(qiáng)繪制法向應(yīng)力與比例極限、屈服強(qiáng)度、峰值強(qiáng)度及殘余強(qiáng)繪制法向應(yīng)力與比例極限、屈服強(qiáng)度、峰值強(qiáng)度及殘余強(qiáng)繪制法向應(yīng)力與比例極限、屈服強(qiáng)度、峰值強(qiáng)度及殘余強(qiáng)度關(guān)系曲線，并按庫侖表達(dá)式確定相應(yīng)的度關(guān)系曲線，并按庫侖表達(dá)式確定相應(yīng)的度關(guān)系曲線，并按庫侖表達(dá)式確定相應(yīng)的度關(guān)系曲線，并按庫侖表達(dá)式確定相應(yīng)的c c c c、值。值。值。值。l在工程巖體穩(wěn)定性分析中，可根據(jù)巖體性質(zhì)、工程特點(diǎn)，并結(jié)在工程巖體穩(wěn)定性分析中，可根據(jù)巖體性質(zhì)、工程特點(diǎn)，并結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗(yàn)等對(duì)試驗(yàn)成果進(jìn)行綜合分析，選取適當(dāng)?shù)膸r體抗剪合地區(qū)經(jīng)驗(yàn)等對(duì)試驗(yàn)成果進(jìn)行綜合分析，選取適當(dāng)?shù)膸r體抗剪強(qiáng)度參數(shù)。強(qiáng)度參數(shù)。lH-B準(zhǔn)則、準(zhǔn)則、GSI等方法計(jì)算巖體強(qiáng)度。等方法計(jì)算巖體強(qiáng)度。三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG2 2 2 2、三軸試驗(yàn)、三軸試驗(yàn)、三軸試驗(yàn)、三軸試驗(yàn)(1)基本原理基本原理l原原位位巖巖體體三三軸軸試試驗(yàn)驗(yàn)（圖圖3 3）一一般般是是在在平平硐硐中中進(jìn)進(jìn)行行的的。根根據(jù)據(jù)莫莫爾爾理理論論求求巖巖體體的的抗抗壓壓強(qiáng)強(qiáng)度度及及E E0 0、等等參參數(shù)數(shù)。試試驗(yàn)驗(yàn)分分為為等等圍圍壓壓(1 12 2=3 3)三三軸軸試試驗(yàn)驗(yàn)和和真真三三軸軸(1 12 23 3)試試驗(yàn)驗(yàn)兩兩種種，可根據(jù)實(shí)際情況選用?？筛鶕?jù)實(shí)際情況選用。l為為了了確確定定圍圍壓壓和和軸軸向向壓壓力力的的大大小小和和加加荷荷方方式式，試試驗(yàn)驗(yàn)前前應(yīng)應(yīng)了了解解巖巖體體的的天天然然應(yīng)應(yīng)力力狀狀態(tài)態(tài)及及工工程程荷荷載情況。載情況。圖圖3野外原位三軸試驗(yàn)方案野外原位三軸試驗(yàn)方案三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUG(2)(2)(2)(2)試件制備、地質(zhì)描述與資料整理試件制備、地質(zhì)描述與資料整理試件制備、地質(zhì)描述與資料整理試件制備、地質(zhì)描述與資料整理 試件制備。在選定的試驗(yàn)部位，切割出立方體或方柱形試試件制備。在選定的試驗(yàn)部位，切割出立方體或方柱形試件，一面與巖體相連，試件的最小邊長應(yīng)不小于件，一面與巖體相連，試件的最小邊長應(yīng)不小于30cm30cm，每，每組組5 5塊。同一組試件的地質(zhì)條件應(yīng)基本相同且盡可能不受開塊。同一組試件的地質(zhì)條件應(yīng)基本相同且盡可能不受開挖擾動(dòng)。挖擾動(dòng)。地質(zhì)描述。同直剪試驗(yàn)。地質(zhì)描述。同直剪試驗(yàn)。成果整理包括：成果整理包括：a.a.在在-坐標(biāo)系中繪制極限應(yīng)力圓包絡(luò)線，并求出坐標(biāo)系中繪制極限應(yīng)力圓包絡(luò)線，并求出c c、值；值；b b.繪制繪制(1 1-3 3)-)-曲線，求出曲線，求出E E0 0、。三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGu（四）（四）（四）（四）巖體應(yīng)力測(cè)試巖體應(yīng)力測(cè)試巖體應(yīng)力測(cè)試巖體應(yīng)力測(cè)試l巖體應(yīng)力主要靠實(shí)測(cè)求得，特別是構(gòu)造活動(dòng)較強(qiáng)烈及地形起伏復(fù)雜的地區(qū)，自巖體應(yīng)力主要靠實(shí)測(cè)求得，特別是構(gòu)造活動(dòng)較強(qiáng)烈及地形起伏復(fù)雜的地區(qū)，自重應(yīng)力理論將無力解決巖體應(yīng)力問題。重應(yīng)力理論將無力解決巖體應(yīng)力問題。l巖體應(yīng)力不能直接測(cè)得巖體應(yīng)力不能直接測(cè)得，只能通過量測(cè)應(yīng)力變化而引起的諸如位移、應(yīng)變等物，只能通過量測(cè)應(yīng)力變化而引起的諸如位移、應(yīng)變等物理量的變化值，然后基于某種假設(shè)反算出應(yīng)力值。理量的變化值，然后基于某種假設(shè)反算出應(yīng)力值。l常用的應(yīng)力量測(cè)方法主要有：應(yīng)力解除法、應(yīng)力恢復(fù)法和水壓致裂法等。這些常用的應(yīng)力量測(cè)方法主要有：應(yīng)力解除法、應(yīng)力恢復(fù)法和水壓致裂法等。這些方法的方法的理論基礎(chǔ)是彈性力學(xué)理論基礎(chǔ)是彈性力學(xué)。因此，巖體應(yīng)力測(cè)試均視巖體為均質(zhì)、連續(xù)、各。因此，巖體應(yīng)力測(cè)試均視巖體為均質(zhì)、連續(xù)、各向同性的線彈性介質(zhì)。向同性的線彈性介質(zhì)。三、巖體原位測(cè)試中國地質(zhì)大學(xué)環(huán)境學(xué)院School of Environmental Studies-CUGu 1 1 1 1、應(yīng)力解除法、應(yīng)力解除法、應(yīng)力解除法、應(yīng)力解除法(1)(1)基本原理基本原理l當(dāng)需要測(cè)定巖體中某點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)時(shí)，人為的將該當(dāng)需要測(cè)定巖體中某點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)時(shí)，人為的將該處巖體單元和周圍的巖體分離，此時(shí)，巖體單元上處巖體單元和周圍的巖體分離，此時(shí)，巖體單元上所受的應(yīng)力將被所受的應(yīng)力將被解除解除。同時(shí)，該單元體的幾何尺寸。同時(shí)，該單元體的幾何尺寸也將產(chǎn)生也將產(chǎn)生彈性恢復(fù)彈性恢復(fù)。應(yīng)用一定的儀器，。應(yīng)用一定的儀器，測(cè)定彈性恢測(cè)定彈性恢復(fù)復(fù)的應(yīng)變值或變形值，并且認(rèn)為巖體是連續(xù)、均質(zhì)的應(yīng)變值或變形值，并且認(rèn)為巖體是連續(xù)、