现场岩石力学试验报告模板

1、工程勘察:证书编号I4504CL1-U桂林漓江*水库枢纽工程现场岩石试验报告广西*勘察设计研究院核 定:审校编试查:核:写:验: TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark7 o Current Document 1工作概况1.2现场混凝土与岩体抗剪（断）试.验.1.2.1抗剪（断）试验试样布置及地质条件1. HYPERLINK l bookmark17 o Current Document 2.2抗剪（断）试验试样制备情况2. HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 2.3抗剪（断）试验方法2., HYPERLINK l

2、bookmark23 o Current Document 2.4抗剪（断）试验成果整理方法3. HYPERLINK l bookmark30 o Current Document 2.5抗剪（断）试验破坏机理分析3. HYPERLINK l bookmark35 o Current Document 2.6抗剪断试验成果分析4 .3现场岩体变形试验5.3.1岩体变形试验试样布置及地质条件7. HYPERLINK l bookmark42 o Current Document 3.2岩体变形试点制作.7., HYPERLINK l bookmark45 o Current Document 3

3、.3岩体变形试验方法.7., HYPERLINK l bookmark48 o Current Document 3.4岩体变形试验成果整理7. HYPERLINK l bookmark51 o Current Document 3.5岩体变形试验成果分析8. HYPERLINK l bookmark54 o Current Document 4建议9.图纸目录序号图 名图 号1岩体强度试验及岩体变形试验平面布置示意图504011-211-0012混凝土与岩体抗剪（断）试验试点地质描述图504011-211-00卜 0073抗剪（断）试验-m曲线图4504(in-211-0080094抗剪（断

4、）试验-T曲线图4504011-211-0105岩体变形试验试点地质描述图4504011-211-0116岩体变形试验压力变形关系曲线图4504011-211-01卜 0131工作概况桂林漓沮*水库枢纽工程位于广西桂林市为漓江一级支流，距离桂林有等外公路从*至*村。该水库枢纽主要任务是调蓄讯期洪水水枯水期向漓江补 水，并利用补水水能发电。拟建枢纽最大坝高约正常高水位*m,总库容约为 *m3，通过引水隧洞到下游厂房发电，电站装机容量为，坝址现场岩体力学试验于*日至*日坝轴线左岸及坝轴线下游00m右岸进行现场混凝土与岩体抗剪（断）试验及现场岩体变形试验，共完成工作量见表 1。表1现场岩石试验工作量

5、表试验类型风化类型岩石类型组（点）数备注混凝土与岩体 抗剪断试验强风化泥质粉砂LLr 石3组右岸江边基岩露头处，推力方向- 河流方向有一定夹角弱风化泥质粉砂LLr 石3组坝轴线左岸，推力方向平行河流: 向或有少量有一定夹角岩体变形试验强风化泥质粉砂LLr 石5点坝轴线下游200m右岸弱风化泥质粉砂LLr 石5点坝轴线左岸试点总数10点试验数据采集和处理采刷98多功能岩土检测系统，该微机系统于91年4 月通过广西科学技术委员会的技术鉴开工前经广西计量测试研究所率藉项 技术指标均符合DLJ204-81 SLJ2-81水利水电工程岩石试验规程（试行）， DL5006-92水利水电工程岩石试验规程（补

6、充部分）。2现场混凝土与岩体抗剪（断）强度试验21抗剪（断）试验试样布置及地质条件a）现场混凝土与岩体抗剪（断）试验在坝址区内进行，分别选强、弱风化 泥质粉砂岩各12个点（即3组），详见表2。岩层产状一般为*o/NWZ*。， 周围岩石为砂岩、泥岩互层。表2 试样布置一览表试验地点风化程度岩石名称组数坝轴线左岸江边弱风化泥质粉砂岩3坝轴线下游200m右岸强风化泥质粉砂岩3b）试样试点平面布置见示意04（in-211-001c）各组抗剪断试验试点的地质条件，详见504011-211-00卜007。2.2抗剪（断）试验试样制备情况2.2.1试样基岩面制作岩石试验专业技术人员和地质人员共同选点对试点的

7、岩性及风化程度进行 了划分和选定，然后进行人工开挖覆盖层至基岩后，再凿平，经过粗细凿后，使试 面起伏差控制在10mm范围内。并进行试点地质描述及摄景然后浇注混凝土试 体，部分起伏差超过0mm时用水泥砂浆填补。2.2.2混凝土试体制作混凝土配合比，水泥水:砂:碎石为1:0.69:2.53:4.32选舟*牌425标号普 通硅酸盐水泥，米用灰岩人工砂和灰岩碎石，碎石米用三级比，砂率选用采 用人工搅拌，人工振捣；为缩短混凝土养护期，在混凝土中加入水泥用量勺 化钙作为早强剂，混凝土直接浇注在岩面上，不另做垫层，制5作5X50cmX 35cm的试体。试验前对6组18块15cmX15cmX15cm立方体混凝

8、土试块进行现场抗压试验， 混凝土标号均达釉MPa，符合设计要求。2.2.3水平推力座的制作左岸坝轴线上基岩露头处及右岸山坡上的混凝土与岩体抗剪（断）试验，水平 推力后座为人工开挖修凿下锚，用混凝土充填，并开挖水平千斤顶槽。2.3抗剪（断）试验方法本次现场混凝土与岩体抗剪（断）试验，采用平推法直剪试验，所有试体的推 力方向与河流平行或有一定夹角向下游方并使推力与试验面重合且通过试面 几何中心。试验面积为2500cm,油压系统用YS150型试验专用千斤顶和BS7型高 压手动油泵。法向应力分别为2MPa 0.4MP& 0.6MP& 0.8MPa四个等级，通过 锚杆反力架用千斤顶加压试体的变形量是通过

9、装在试体四个角上的四个水平和四 个垂直位移传感器测得位移传感器的型号为WG5A型。压力是通过分别装在水平 和垂直油压系统中的压力传感器或精密油压表测得，压力传感器型号61A 型。试验仪器的安装及整个试验过程均严格阙204-8、SLJL-81水利水电工 程岩石试验规程（试行）进行。2.4抗剪（断）试验成果整理方法本次试验采用微机系统检测试验和数据处理牛编制按DLJ204-81,SLJ2-81水利水电工程岩石试验规程（试行）进行。整理步骤如下：a）打印原始数据表格。b）分别绘出不同法向应力下剪应力与剪切变形的关系曲线（曲线），见图 4504011-211-008009。c）根据曲-t关系曲线中所对

10、应的各剪切阶段特征值的法向应力与剪应力的 关系，进行一次线性回归，绘出t关系曲线图，见图504011-196-010d）用计算机相应求出各组各剪切阶段的。关系方程 t=fo+c，即各组的内摩擦系数值和粘聚左值。2.5抗剪（断）试验破坏机理分析a）混凝土与强风化泥质粉砂岩抗剪（断）试验，少数是沿接触面剪断（具体 试点为SANJ01-2 SANJ01-3、SANJ01-4各占试面总面积;0%，SANJ02-2占试面总 面积65%、SANJ02-3占试面总面积20%、SANJ02-4占试面总面积30%、SANJ03-2占试面总面积30%. SANJ03-3占试面总面积55%. SANJ03-1为在接

11、触面剪断），仅占 试样总数的8%，大多数沿岩体内部剪断（具体试点为SANJ01-、SANJ01-2 SANJ01-3 SANJ01-4 SANJ02-、 SANJ02-3 SANJ02-4 SANJ03-2 SANJ03-4）b）混凝土与弱风化泥质粉砂岩抗剪（断）试验，绝大多数沿接触面剪断，占 试样总数的Z3%，少数是沿岩体内部剪断具体试点为ANJ04-4占试面总面积75%、 SANJ05-2占试面总面积40%、SANJ05-3占试面总面积55%、SANJ06-1占试面总面 积30太SANJ06-3在岩体层面剪断SANJ06-4占试面总面积20%），占试样总数 27%。强风化泥质粉砂岩的混凝土

12、与岩体的抗剪（断）试验，峰值时水平位移量均较 大，有明显的峰值均属弹塑性破坏类型混凝土与弱风化泥质粉砂岩的抗嘶） 试验，峰值时水平位移量均较小，且有明显的峰值出现，多数属于脆性破坏类型， 少数属于弹塑性破坏类型（具体试点为NJ04-4 SANJ06-3 SANJ06-少。从上述的破坏机理可翎虽风化的泥质粉砂岩上的构筑物的滑动破坏类型以浅 层岩体破坏为主弱风化泥质粉砂岩上的水工建筑物的滑动破坏类型混凝土与 岩石接触面滑动破坏类型为主少部分为泥质粉砂岩表层岩体沿裂隙面破坏。2.6抗剪断试验成果分析影响摩擦系数和粘聚力的主要因素有岩面起伏差、节理、片理、层理、基岩强 度、混凝土与基岩间的强度比等因素

13、。试验时我们对地质条件及人为的因素 验面的高低起伏差、混凝土试体强度等做了严格的控量保证同组各个试样的 试验条件的一致。对强风化弱风化的泥质粉砂岩的同组试验数据成果进行一次线性然后,， 我们再才四组试样的试验数据一起回归;凝土与强风化弱风化的泥质粉砂岩的 抗剪（断）试验，这样的线性回归均呈高度相关关系数达）.9 0以上参数的可 信度高。因此建议采用3组一起回归参数值作为使用参考（见表2.6-1 2.6-&表2.6-1现场混凝土岩体抗剪:断)试验成果统计表风化分带岩体类型试验组数推力方向三组起回归平均彳f，峰值c，MPa相关系数f残残余值c 残MPa相关系数强风化泥质粉砂岩3平行河流弱风化泥质粉

14、砂岩3平行河流表2.6-2现场混凝土与强风化泥质粉砂岩岩体抗剪(断)试验成字试验组号实测混凝 土标号 (MPa)最大垂直应 力(Mpa)抗剪断强度峰值残余值f，c，MPa相关系数f残c 残MPn相关系数SANJ0115inr aSANJ0215SANJ0315最大值最小值平均值表2.6-3现场混凝土与强风化泥质粉砂岩岩体抗剪（断）试验成字试验组号实测混凝 土标号 （MPa）最大垂直 应力（Mpa）抗剪断强度峰值残余值fC(Mpa)相关系数fc相关系数SANJ0415SANJ0515SANJ0615最大值最小值平均值3现场岩体变形试验3.1岩体变形试验试样布置及地质条件岩体变形试验在坝址区内进行

15、，分别选，强、弱风化泥质粉砂个试点。 岩层产状多为* /NWZ * ，周围地层为砂岩泥岩互层。试样平面布置见示意04(in-211-001试点地质条件见图504011-211-01。3.2岩体变形试点制作对选定的岩体，划分强风化、弱风化后，进行开挖凿平，经过粗细凿后，使试 面起伏差控制在5mm范围内，然后进行地质描述及摄景最后用水泥浆垫(水 泥浆掺入2%水泥用量的氯化钙)，覆盖直径50cm的圆形刚性承压板，用锤子轻 击，把多余的水泥浆挤掉并用水平尺控制使之水平寺水泥浆强度达到0 MPa后， 进行试验。3.3岩体变形试验方法试验采用刚性承压板法，承压板面积2000cm，采用逐级一次循环法加压，

16、强风化泥质粉砂岩试验最大压力为MPa弱风化试验最大压力为MPa分四级施 加。试验环境温度为035C，相对湿度为75%85%，试验严格按)LJ204-81 SLJL-81水利水电工程岩石试验规程中的01-81进行。3.4岩体变形试验成果整理岩体变形试验成果按以下公式计算：E (E) = (n/4)X(1-V2)pd/W (w) 00其中E -体变形模量(Pa) 0E体弹性模量MPa)W-体总变形mm) 0 w体弹性变形mm)p-承压板单位面积计算的压力ffia) d 压板直径mm)v-泊松比本工程强风化泥质粉砂岩取34,弱风化取).30本工程强风 化p=1.6MPa 弱风化 p=2.5MPa,d

17、=500.0mm3.5岩体变形试验成果分析本工程岩体变形试验成果见统计表5-1表3.5-3从表中看出，变形试验 成果出现离散现象，主要原因是同样岩性、同样的风化程度的试点，节理裂隙的发 育程度和分布的不同。试验结束后，经下凿试面验证，变形模量和弹性模量偏小的 试点，裂隙较发育，岩体变形较大。变形模量和弹性模量较大的，试点上岩面较致 密。建议采用统计平均值作为使用参考值。表3.5-1坝址岩体变形试验成果统计表风化分带岩体类型试点数平均值变形模量E0 (MPa)弹性模量E (MPa)强风化泥质粉砂岩5弱风化泥质粉砂岩5表3.5-2强风化泥质粉砂岩岩体变形试验成果统计表试点编号试验条件最大垂直 压力(M