[发明专利]一种用于评估深部工程的岩体强度的室内试验方法有效
| 申请号： | 201810622032.3 | 申请日： | 2018-06-15 |
| 公开（公告）号： | CN108956291B | 公开（公告）日： | 2019-11-22 |
| 发明（设计）人： | 刘造保;冯夏庭;张凤鹏;李正伟 | 申请（专利权）人： | 东北大学 |
| 主分类号： | G01N3/08 | 分类号： | G01N3/08 |
| 代理公司： | 11613 北京易捷胜知识产权代理事务所(普通合伙) | 代理人： | 韩国胜<国际申请>=<国际公布>=<进入 |
| 地址： | 110169 辽*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种用于评估深部工程的岩体强度的室内试验方法，属于岩石力学与工程测试领域，用于评估深部工程岩体开挖的力学稳定与支护安全问题。它包括等效球应力状态施加和等效球应力加载剪切两个步骤；等效球应力状态施加根据深部工程原位地应力计算得到其等效的球应力，并对岩石或混凝土施加该球应力值；该球应力值达到等效球应力时恒定，此时可加载竖向应力和减小侧向应力，直至试样发生破坏。本发明根据深部工程原位地应力计算得到其等效球应力，并通过等效球应力加载剪切得到岩石或混凝土该路径下的剪切强度，实现对深部工程中岩石或混凝土力学强度和变形行为的评估，最终服务于深部岩石工程的力学稳定与支护安全评估。 | ||
| 搜索关键词： | 深部 加载 混凝土 岩石 评估 力学稳定 室内试验 应力状态 剪切 支护 地应力 施加 岩体 深部岩石工程 恒定 安全评估 安全问题 变形行为 侧向应力 工程测试 工程岩体 岩石力学 减小 竖向 力学 开挖 服务 | ||
【主权项】：
1.一种用于评估深部工程的岩体强度的室内试验方法，其特征在于，包括：/nS1、依据深部工程原位地应力，计算与深部工程对应的等效球应力，所述原位地应力包括竖向应力和水平方向的两个侧向应力；/nS2、对待试验的岩石或混凝土施加所述原位地应力等效的球应力；/nS3，在所述步骤S2中施加的原位地应力等效的球应力与所述等效球应力相同时，保持所述步骤S2中施加的原位地应力等效的球应力恒定，并向所述待试验的岩石或混凝土增加竖向应力的值，以及减少侧向应力的值；/nS4、当所述待试验的岩石或混凝土发生破坏时，获取竖向应力和侧向应力的值；/nS5、根据获取的竖向应力和侧向应力的值，评估所述待试验的岩石或混凝土的岩体强度；/n所述待试验的岩石或混凝土为圆柱体；/n所述步骤S3中的向所述待试验的岩石或混凝土增加竖向应力的值，以及减少侧向应力的值，包括：/nS30、根据下述公式(1)获取球应力和偏应力的增量：/nΔp(r，t)＝0/nΔq(r，t)＝2Δσ(t)a2/r2 (1)/n其中，所述Δp(r,t)为球应力的增量，Δq(r，t)为偏应力的增量；/n所述偏应力为竖向应力减去水平方向的一个侧向应力得到的；/na表示所述待试验的岩石或混凝土所在的深部工程硐室截面半径；r表示某点到硐室截面中心距离；t为开挖过程的时间变量；/nΔσ(t)表示硐室开挖中产生的应力增量；/n根据所述偏应力的增量，给定侧向应力的变化量，获取竖向应力的变化量，或者给定竖向应力的变化量，获取侧向应力的变化量；/nS31、根据深部工程开挖导致的竖向应力变化量，向所述待试验的岩石或混凝土依次增加竖向应力，以及/nS32、根据深部工程开挖导致的侧向应力变化量，向所述待试验的岩石或混凝土依次减少侧向应力。/n
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