[发明专利]同时获取岩石黏聚力和内摩擦角变化规律的测定方法及测定仪

摘要

本发明提供了一种同时获取岩石黏聚力和内摩擦角变化规律的测定方法及测定仪，可获得该围压下岩石在残余强度前的黏聚力及内摩擦角的变化规律。通过选取全应力‑应变试验曲线特征点，并建立黏聚力和内摩擦角的函数表达式，通过求解得出黏聚力和内摩擦角的变化规律，对于岩石强度参数黏聚力和内摩擦角的准确确定具有重要意义；同时本发明提供了执行上述方法的测定仪，包括用于分析计算的中央处理器，用于记录数据的存储器以及用于选择函数形式的函数形式人工选择系统。

主权项

1.一种同时获取岩石黏聚力和内摩擦角变化规律的测定方法，包括以下步骤：步骤1：在需要进行力学参数测试的工程岩体中进行截割取样，将取得的测试岩体加工成标准圆柱体的岩石试件；步骤2：获取步骤1中加工的岩石试件的全应力-应变试验曲线，以及该曲线的峰值应力；其特征在于：该方法还包括以下步骤：步骤3：在全应力-应变曲线上选取能反映曲线走势的m个特征点，分别记为：N1(ε1,σ11)、N2(ε2,σ12)、N3(ε3,σ13)…Nm(εm,σ1m)；其中m不小于6，ε表示应变坐标，σ表示应力坐标；步骤4：选择黏聚力c和内摩擦角随应变变化的函数形式，得到黏聚力c和内摩擦角的函数表达式，其中函数表达式的系数为函数未知参数，计算黏聚力c和内摩擦角的变化规律，具体如下：步骤401：将步骤4中得到的黏聚力c和内摩擦角的函数表达式带入摩尔-库伦准则，得到主应力σ1的表达式；步骤402：将步骤3中的m个特征点分别带入步骤401中的σ1表达式，对应得到关于函数未知参数的m个方程；步骤403：根据步骤3的每个特征点的黏聚力c应不小于零且不大于峰值应力，内摩擦角不小于零且不大于90度，每个特征点对应有4个约束方程；步骤3中共有m个特征点，得出共4×m个约束方程；步骤404：将步骤402中得到的关于函数未知参数的m个方程与步骤403中得到的4×m个约束方程联立求解，计算得到函数表达式系数；步骤405：将步骤404中计算得到的函数表达式系数分别带入黏聚力c和内摩擦角的函数表达式即可得出黏聚力c和内摩擦角的变化规律。