[发明专利]一种针对多面临空的岩石结构面的取样方法

说明书

本发明提供了一种针对多面临空的岩石结构面的取样方法；对方体形状的目标采样土块，有多个相邻临空面，采用钻孔的方式使剩余结构面形成临空面后，将目标采样土块取出。本发明可以较快的获取原状结构面样品进行室内试验，无需进行耗时昂贵的现场原位试验，且可以通过选用不同的钻具，控制结构面样品的尺寸；操作过程使用手持式钻机切割，切割过程的振动小，对试件的干扰小，有利于制取无扰动的原状试件，这对于获取结构面的天然力学参数非常重要；设备简单、操作简便，利于现场实施。

技术领域

本发明涉及一种针对多面临空的岩石结构面的取样方法。

背景技术

岩石结构面的力学试验参数特别是抗剪强度参数，对于建筑物、边坡、地基等的抗滑稳定是至关重要的。因此，工程师们一直致力于获取合理的结构面的抗剪强度参数以评价岩土体的强度。目前获取岩石结构面抗剪强度参数的方法主要是采用现场大型原位剪切试验，或者将结构面样品取回室内进行室内试验。然而，采用现场大型原位剪切常常需要开挖试验平硐，或者由于试验位置难以到达而使开展试验工作异常困难，导致试验工期长、费用昂贵。对岩体结构面进行取样，往往又要求其保持原状不被扰动。但是岩体结构面在取样操作中易扰动破坏其原有结构体系，造成原状岩体结构面取样困难，甚至取样失败。特别是在岩体结构面试验中，需要针对结构面原位受力方向进行试验模拟，这就对岩体结构面取样提出了极高的要求。

当前用于针对现场岩石结构面取样的方法主要有人工取样及机械取样法。人工取样即通过人工使用锤、凿、小型切割机等工具进行，操作人员通过锤子锤击凿子，凿子将被取样的小块岩体从大块岩体上剥离下来。采用此方式容易出现在锤击过程中造成岩体产生较大的震动，破坏岩体特别是结构面的原有结构，导致原状岩体取样失败。人工锤击岩体劳动强度大、取样效率低。机械取样法主要是采用机械对岩石进行切割、钻取等操作，例如专利CN202022341495.8采用一种准确获取岩体结构面的电动取样装置来进行定位取样，专利CN201720841006.0采用一种多工作面快速切割野外原岩结构面的智能装置来进行切割取样。但是前者只能钻取圆柱形样品，获取的样品尺寸较小，不能反映结构面的剪切特征。后者带传动系统的切割机进行切割取样，只能对岩体的三个面进行切割，且系统太过复杂，不利于现场实施。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种针对多面临空的岩石结构面的取样方法，该针对多面临空的岩石结构面的取样方法可以较快的获取原状结构面样品进行室内试验，无需进行耗时昂贵的现场原位试验。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种针对多面临空的岩石结构面的取样方法；对方体形状的目标采样土块，有多个相邻临空面，采用钻孔的方式使剩余结构面形成临空面后，将目标采样土块取出。

所述目标采样土块为正方体。

所述相邻临空面为两个。

所述剩余结构面为四个。

所述钻孔的方式中，相邻钻孔采样搭接的方式钻进。

所述钻孔采样电动手持式钻机进行。

所述形成临空面的过程中，每一次均沿已形成临空面的相邻结构面进行。

本发明的有益效果在于：可以较快的获取原状结构面样品进行室内试验，无需进行耗时昂贵的现场原位试验，且可以通过选用不同的钻具，控制结构面样品的尺寸；操作过程使用手持式钻机切割，切割过程的振动小，对试件的干扰小，有利于制取无扰动的原状试件，这对于获取结构面的天然力学参数非常重要；设备简单、操作简便，利于现场实施。

附图说明

图1是本发明至少一种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

实施例1