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        水压致裂法
        应力解除法
        声发射法
        滞弹性法

应力解除法地应力测量


       应力解除法地应力测试,是二十世纪70年代发展起来的能够测量地下洞室原位应力的有效方法。该方法是2003年国际岩石力学学会试验方法委员会颁布的确定岩体应力建议方法中所推荐的方法之一。应力解除法一般指空心包体应力解除法,属于孔壁应变法的一种,为间接法,测试技术成熟,国内外广泛应用于工程的施工阶段。最大的优点是单孔单点可测量岩体的三维地应力,精度高。缺点是钻孔质量要求严格,在岩体破碎或岩芯饼化情况下难以安装传感器、难以解除完整岩芯。

        基本原理:

       (1)假定岩体是连续、均质和各向同性的弹性体;

       (2)基于弹性力学厚壁圆筒理论由应变反求应力。

        设备组成:

       (1)钻机及钻具;

       (2)智能数字应变仪;

       (3)空心包体应变计;

       (4)岩芯围压率定仪;

       (5)钻孔定向仪;

       (6)安装杆;

       (7)地应力钻头;

       (8)洗孔器、扶正器等配件;

       (9)数据处理软件。

        测试步骤:

       (1)检查测试系统。

       (2)钻孔。固定钻机,钻取符合要求的地应力钻孔。

       (3)配制黏结剂。将环氧树脂胶水与固化剂按配比搅拌均匀,静置一定时间释放气泡;

       (4)安装应变计。将黏结剂倒入应变计的内腔内,插上柱塞固定销,用带有定向仪的安装杆将应变计送至小孔孔底,缓慢推动安装杆,剪断固定销,柱塞将黏结剂挤入应变计与孔壁间的间隙,等待黏结剂固化(约30h左右)。

       (5)应变计定向。待胶结剂固化后,记录钻孔方位及倾角,通过定向仪记录应变计转角。

       (6)连接设备。将应变计电缆依次穿过钻杆孔、钻机、注水三通,连接智能数字应变仪。

       (7)应变仪调零。钻杆注水,打开应变仪,调试系统,此时应变计读数会有所变化,预热15min以上至应变仪读数稳定后对其调零。

       (8)匀速钻进解除岩芯。每隔30s或每隔1min采集一次应变计读数,宜采用自动记录。

       (9)停钻取芯。随进尺增加读数趋于平稳,稳定后停止套芯,取出带有应变计的岩芯。

       测试现场