岩体测试技术复习资料

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1、岩土测试技术第一章电阻应变片测量原理第二节电阻应变片测量原理、构造与分类•（一）测量原理与构造（二）应变片的分类•1.丝绕式应变片2.短接丝式应变片（三）应变片的粘贴工艺•准备---表面处理---粘贴固化第二章岩体应力及变形测试利用钻孔应力解除法测量岩体应力时，是把地下原岩体视为处于一定应力状态下的理想弹性体，即岩体已有一定的弹性变形。这样，首先在岩体中钻一个小钻孔，可称为测孔，把测量孔径变化的传感器安装在孔内（孔径变形法），或把电阻应变片贴在孔底上（孔底应力解除法）或孔壁上（孔壁应力解除法）。其后，用钻套孔（可称为解除孔）的办法，把安装有传感器的岩心和原岩分离，此时岩心将发生弹性恢复

2、变形。最后根据岩心在弹性恢复前后的实测变形量，由弹性理论求出岩体原始应力（图2-1）。钻孔应力解除法适合于测量岩体内较深部位的原始应力。这类方法所用的电测仪器，主要是静态电阻应变仪和压磁仪等。第七节应力恢复法1.安装测点2.切割槽3.测量变形4.加压恢复变形5.换算压力第三章岩体振动测试第一节振动测试原理（一）概述岩体工程的振动测量，主要是测量岩（矿）体和地下结构物，在爆炸或机械冲击等动荷载作用下的各种运动学和动力学参数。这些参数是监控地下采矿场或露天矿边坡稳定的重要依据。冲击破碎岩石的振动现象，是持续时间短并不断重复的瞬时振动现象。它是从振动发生直到稳定状态之前的过渡现象，由于振动的

3、不断重复，在测量和分析冲击破碎岩石现象时，仍可视为平稳的振动现象。爆炸引起岩体或地下结构物的振动现象属于随机振动现象，不能直接从实测波形上看出规律，必须用统计平均和频谱分析的方法进行研究。岩体的原始应力实际上也是一种随机的脉动应力。因之，在研究岩体应力和地压规律时，要进行大量的振动实测。第四章岩体声波探测法第一节基本原理声波或弹性波在弹性介质中传播时压强、应力、体积元形变、质点位移和速度等都会发生变化。声波探测法的实质是，利用有关仪器和传感器测量在岩体中传播的声波速度和衰减值（运动学和动力学特征），供研究和计算岩体的结构分类、应力状态、弹性参数、工程地质形状等之用。岩体声波的探测技术，

4、包括波速度测量、波衰减测量和声发射测量技术。在岩体中进行声波探测时，把岩体近似地视为弹性介质，认为声波在岩体中传播过程，仍属于小应变范围，符合虎克定律。载有岩体各种信息的是弹性波。二纵波、横波的应用三岩体声波探测仪是由发射系统和接收系统两部分组成的。发射系统有发射机和发射换能器（传感器），接收系统有接收机和接收换能器（传感器）。发射机是一个声源讯号发射器，它由方波发生器、断续振荡器、前置放大器、功率放大器和阻抗变换器等所组成。接收机是由接收放大器、时标电路、同步分离电路、锯齿波扫描电路、发射延时及脉冲发射电路、稳压和整流器等组成的。声波换能器的作用是把发射机输出的电振荡转换成声波，辐射

5、于被测的岩体中；当声波在岩体中传播一定距离后，通过换能器把声波接收下来，转换成电振荡，输入接收机，加以放大，在示波管上显示出来。因之声波转换器主要是把电能转换成声能或声能转换成电能的一种声电能量转换器。第五章高应变法和低应变法的工作原理及他们的异同动力试桩法（高应变法）原理：利用重锤冲击桩顶产生的瞬时冲击力，使桩周土产生塑性变形，通过安装在桩顶两侧的力传感器和加速度传感器实测桩顶力和速度的时程曲线，并用应力波理论分析确定桩的极限承载力以及检测桩身结构完整性。.动力试桩法（低应变法）原理：反射波法：射波是以手锤或力棒敲击桩顶，给桩一定的能量，产生一纵向应力波，应力波沿桩身向下传播，由传感

6、器(速度型或加速度型)拾取桩身缺陷及不同界面的反射信号，通过检测和分析应力波在桩身中的传播历程，便可分析出基桩的完整性，并根据桩身突然变化界面时(如：桩底沉渣过厚、桩身夹泥、断裂、扩径或缩径等)所产生的反射和透射波，来确定桩身缺陷性质、估算桩长或缺陷位置，且根据应力波在桩身中的传播速度来估算混凝土的强度（详见示意图）。异同岩土工程原位测试第一章荷载试验技术要求和操作步骤载荷测试一般在方形坑中进行安装设备分级加荷加荷原则：第一级为坑底原有重力，后每级按：中低压缩性土50kPa，高压缩性土25kPa，特软土为10kPa观测每级荷载下的沉降观测时间间隔：加荷开始后，第一个30min内，每10

7、min观测沉降1次；第二个30min内，每15min观测1次；以后每30min进行一次。稳定的标准：连续4次观测的沉降量，每小时累计不大于0.1mm，对于软粘土最好观测24h以上，对于正常固结粘土要8h，对于老粘土、砂土、砾石等要4h。尽可能使最终荷载达到地基土的极限承载力，以评价承载力的安全度。结束试验的标准：当下述情况出现时即可停止实验a)承压板周围的土体出现裂缝或隆起，沉降的很快；b)在荷载不变的情况下，沉降速率加速发展或接近一个常数。压