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8,3,地應(yīng)力監(jiān)測(cè)8,3、2 地應(yīng)力是地層,地殼,中、在人類活動(dòng)之前就已存在的某種應(yīng)力狀態(tài),也稱為原始應(yīng)力,巖體中地應(yīng)力是由于巖體自重、溫度應(yīng)力,巖體中的水壓力。氣壓力,還有重要的地質(zhì)構(gòu)造應(yīng)力及其影響因素所致,巖質(zhì)邊坡地應(yīng)力監(jiān)測(cè)方法可采用直接測(cè)量法或間接測(cè)量法。1。直接測(cè)量法是由測(cè)量?jī)x器直接測(cè)量和記錄巖體的各種應(yīng)力,如補(bǔ)償應(yīng)力,恢復(fù)應(yīng)力。平衡應(yīng)力等,并由這些應(yīng)力和原巖體應(yīng)力的相互關(guān)系,通過(guò)計(jì)算獲得原巖體應(yīng)力值,在計(jì)算過(guò)程中并不涉及不同物理量的換算,不需要知道巖石的物理力學(xué)性質(zhì)和應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系 扁千斤頂法.水壓致裂法以及聲發(fā)射法等均屬于直接測(cè)量法 其中。水壓致裂法在目前的應(yīng)用最為廣泛,聲發(fā)射法次之,1,扁千斤頂法、應(yīng)力恢復(fù)法,具有以下優(yōu)點(diǎn)。1。能直接測(cè)得巖石應(yīng)力.直觀性強(qiáng)、巖石彈性常數(shù)不參與計(jì)算、避免了由此產(chǎn)生的誤差 2,壓力枕尺寸要比應(yīng)力解除的巖芯大得多,符合巖體綜合性受力條件,避免了應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系受測(cè)試地點(diǎn)。地質(zhì)條件的影響 測(cè)試也適合于裂隙發(fā)育的巖體 3,可獲得部分應(yīng)力解除和應(yīng)力恢復(fù)全過(guò)程的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)、有利于對(duì)測(cè)試資料的正確判斷.4 在已知主應(yīng)力方向時(shí),就能測(cè)定。此法能簡(jiǎn)單迅速地測(cè)定主應(yīng)力大小,2,水壓致裂法,是利用可膨脹的橡膠封隔器、總長(zhǎng)3、4m 鉆孔承壓段長(zhǎng)1m 2m 在已知深度處封隔一段鉆孔后,通過(guò)水泵注水對(duì)封隔段鉆孔施壓,同時(shí)記錄水壓力隨時(shí)間的變化、不斷升高水壓力。鉆孔內(nèi)壓力 當(dāng)巖石出現(xiàn)開(kāi)裂時(shí)記錄下壓力值,再換算成試驗(yàn)段的地應(yīng)力及巖石抗拉強(qiáng)度 3.聲發(fā)射法,聲波測(cè)試技術(shù)主要是應(yīng)用聲學(xué)原理。采用聲電轉(zhuǎn)換技術(shù).依據(jù)彈性波理論.利用波速參數(shù).結(jié)合波幅,波頻,波形等特征。利用彈性波波速來(lái)評(píng)價(jià)巖體的完整性與穩(wěn)定性,由于聲波是地質(zhì)巖土體的激勵(lì)響應(yīng)。因此,該方法被廣泛采用.2,間接測(cè)量法不是直接測(cè)量應(yīng)力、而是借助于某些傳感元件或某些介質(zhì),測(cè)量和記錄巖體中某些與應(yīng)力有關(guān)的間接物理量的變化,如巖體中的變形或應(yīng)變,巖體的密度 滲透性 吸水性。電阻的變化,彈性波傳播速度的變化等.然后由測(cè)得的間接物理量的變化.通過(guò)已知的理論或經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算巖體中的應(yīng)力值.間接測(cè)量法主要包括 1 應(yīng)力解除法.進(jìn)一步劃分為全應(yīng)力解除法 套孔應(yīng)力解除法。局部應(yīng)力解除法,包括。切槽解除法 平行鉆孔法與中心鉆孔法 等、2、應(yīng)變解除法。進(jìn)一步劃分為松弛應(yīng)變測(cè)量法,孔徑變形法,孔底應(yīng)變法、孔壁應(yīng)變法、空心包體應(yīng)變法,實(shí)心包體應(yīng)變法等、3.地球物理勘探法,可分為聲波觀測(cè)法與超聲波譜法,其中套孔應(yīng)力解除法是目前同內(nèi)外普遍采用的發(fā)展較為成熟的方法之一。
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