4岩体力学性质.ppt

谌会芹
石家庄经济学院岩土工程实验中心
岩石力学与工程
土木工程类及水利水电专业必修课
4/25/2018
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第4章岩体力学性质
§ 概述
§ 岩体的变形性质
§ 岩体的强度性质
§ 岩体的动力学性质
§ 岩体的水力学性质
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§ 概述
岩体的力学性质,一方面取决于它的受力条件,一方面受岩体地质特征及其赋存的环境条件影响。
组成岩体的岩石材料性质
结构面的发育特征及其性质
岩体的地质环境条件
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§ 岩体的变形性质
在受力条件改变时岩体的变形是岩块变形和结构变形的总和,而结构变形通常包括结构面闭合、充填物的压密及结构体转动和滑动等变形。
从岩体的定义:岩块+结构面=>岩体
岩体变形=岩块变形+结构面闭合+充填物压缩+其他变形
在一般情况下,岩体的结构变形起着控制作用。
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一、岩体变形试验及其变形参数确定
二、岩体变形参数估算
三、岩体变形曲线类型及其特征
四、影响岩体变形性质的因素
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一、岩体变形试验及其变形参数确定
承压板法
狭缝法
钻孔变形法
水压洞室法
单(双)轴压缩试验法
声波法
地震波法
原位岩体变形试验
静力法
动力法
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静力法的基本原理:在选定的岩体表面、槽壁或钻孔壁面上施加法向荷载,并测定其岩体的变形值;然后绘制出压力-变形关系曲线,计算出岩体的变形参数。
动力法的基本原理:用人工方法对岩体发射(或激发)弹性波(声波或地震波),并测定其在岩体中的传播速度,然后根据波动理论求岩体的变形参数。
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1、承压板法
刚性承压板法
柔性承压板法
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ω是与承压板形状与刚度有关的系数。
对于圆形板ω=;对于方形板ω=
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2、钻孔变形法
①对岩体扰动小;
②可以在地下水位以下和相当深的部位进行;
③试验方向基本上不受限制,而且试验压力可以达到很大;
④在一次试验中可以同时量测几个方向的变形,便于研究岩体的各向异性。
试验涉及的岩体体积小,代表性受到局限。
优点:
缺点:
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