岩土工程详细勘察报告岩土工程原位测试

水文地质与工程地质勘察

第二部分

工程地质勘察曾斌中国地质大学（武汉）环境学院zengbin_19@126.com第四讲岩土工程原位测试提纲

一、概述二、土体原位测试三、岩体原位测试（一）原位测试的必要性为了取得工程设计所需要的反映地基岩土体物理、力学、水理性质指标，以及含水层参数等定量指标。弥补实验室小尺寸试件，不能完全确切地反映天然状态下的岩土性质的不足。在现场进行试验，测定岩土体在原位状态下的力学性质及其他指标。一、概述（二）原位测试目的

1、在岩土体处于天然状态下，利用原地切割的较大尺寸的试件进行各种测试取得可靠的岩土体物理、力学、水理性质指标。

2、对于某些因无法采取原状样品进行室内实验的岩土体的测试。如：裂隙化岩石、液态粘性土（低液限粘土、淤泥）、砂砾。

3、完成或实现室内无法测定的实验内容。如：地下洞室围岩应力、岩体裂隙的连通性、透水性、含水层的渗透性等。

4、为施工（基坑开挖、地基处理）提供可靠的数据。一、概述（三）原位测试的分类

1、岩土力学性质的野外测定

（1）土体力学性质试验载荷试验、旁压试验、静、动触探试验、十字板剪切试验（2）岩体力学性质试验岩体变形静力法试验、声波测试（动力法）试验、岩体抗剪试验、点荷载强度试验、回弹锤测试、便携式弱面剪试验

2、岩体应力测定

测定岩体天然应力状态下及工程开挖过程中应力的变化。如：地下洞室开挖一、概述3、水文地质试验钻孔压水试验（裂隙岩体）、抽水试验（中、强富水性含水层）、注水试验（干、松散透水层）、岩溶裂隙连通试验等。4、改善土、石性能的试验为地基改良和加固处理提供依据。如：灌浆试验、桩基试验等。一、概述二、土体原位测试（一）静力载荷试验模拟建筑物基础工作条件的测试方法。保持土体天然状态，采用承压板逐级施加荷载，获得应力、变形曲线，测试承压板宽度1.5~2.0倍深度范围内土层的应力—应变—时间关系的综合性状。成果可直接用于地基承载力设计。按试验深度分为：浅层和深层；按承压板形状分为：平板和螺旋板；按照用途分为：一般载荷试验和桩载荷试验；按荷载性质分为：静力和动力载荷试验。二、土体原位测试1、仪器设备承压板加荷装备沉降观测设备二、土体原位测试2、试验要点载荷试验在方形试坑中进行，坑底宽度不小于承压板宽度的3倍。保持测试时地基土的天然湿度和原状结构。设备安装顺序：坑底整平、安装承压板、安装千斤顶、载荷台架、反力构架、安装沉降观测设备。分级加荷：第一级至卸荷土自重（包括试验设备），以后每级增加土层极限压力的1/8~1/10。观测每级荷载下的沉降。尽量能使最终荷载达到地基土极限承载力。如达不到极限荷载，则最大压力达设计压力两倍或超过第一个拐点至少三级荷载。需要观测卸荷回弹时，每级卸荷量为加荷量2倍。3、试验资料整理载荷试验原始数据整理、制表，绘制压力P和沉降量S关系曲线。

P-S曲线校正，原点归零，找出界限点。曲线特征点确定：比例界限值、极限界限值。当直线段不明显时如何确定比例界线值？（1）某一级压力沉降量大于前一级压力沉降量2倍。（2）lgP-lgS或P-△S/△P曲线拐点。计算变形模量E0。二、土体原位测试地表时：地表以下：二、土体原位测试（二）静力触探试验将圆锥形探头匀速压入土中，测定锥头阻力等参数。静力触探设备组成：触探主机和反力装备；测量与记录显示装备；探头；探杆。二、土体原位测试1、静力触探试验仪器设备触探主机为液压传动式的反力装置为自重式。二、土体原位测试1、静力触探试验仪器设备触探主机为液压传动式的反力装置为地锚式。二、土体原位测试1、静力触探试验仪器设备触探主机为机械传动式的反力装置为地锚式。二、土体原位测试1、静力触探试验仪器设备二、土体原位测试1、静力触探试验仪器设备国际标准探头的规格：锥头顶角60°、底面积10cm2、侧壁摩擦筒面积150cm2、透水石在锥底二、土体原位测试1、静力触探试验仪器设备二、土体原位测试1、静力触探试验仪器设备二、土体原位测试2、静力触探试验要点率定探头：求出地层阻力和仪表读书之间的关系，在室内进行。新探头或使用一个月后的探头应及时进行率定。整平试验现场，固定试验主机，使探头与地面垂直。电缆线穿入探杆，接通电路，调整好仪器。1~2cm/S匀速贯入，记录读书。当测量孔隙水压力消散时，在测量土层停留，记录孔压随时间的变化。二、三土体三原位三测试3、静三力触三探试三验成三果整三理对原三始数三据进三行检三查与三校正三，如三深度三和零三飘校三正。三按照《静力三触探三技术三规则》T三BJ三37三-9三3进行。计算三比贯三入阻三力ps、锥三尖阻三力qc、侧三壁摩三擦力fs、摩三阻比Fr及空三隙水三压力U。分别三绘制qc、fs、ps、Fr、U随深三度变三化曲三线。二、三土体三原位三测试3、静三力触三探试三验成三果整三理二、三土体三原位三测试4、静三力触三探试三验成三果应三用（1）划分三土层三及土三类判三别①三将静三力触三探探三头阻三力与三深度三曲线三分段三。②三按临界三深度等概三念判三定各三土层三界面三深度三。③三将每三一层三土的三探头三阻力三等参三数进三行算三术平三均，三用于三界定三土层三类型三。当分三层厚三度大三于1m，土三质均三匀时三，应三扣除三上部三滞后三深度三和下三部超三前深三度范三围的三触探三值。当分三层厚三度不三足1m的均三匀土三层，三如为三软层三，取三最小三值为三层平三均值三；如三为硬三层取三最大三值上三下各20三cm范围三内大三值的三平均三值。分层三曲线三中遇三特殊三大值三，应三剔除三。二、三土体三原位三测试（三三）动三力触三探试三验利用锤击三动能，将三一定三规格三的探三头打三入土三中，三根据三每打入三一定三深度三的锤三击数三判定三土的三性质。优点三：设三备坚三固耐三用；操作三测试三方法三容易三；适用三范围三广；快速三、经三济、三能连三续测三试土三层；有些三动力三触探三可同三时取三样观三察描三述。动力三触探三分类三：圆三锥动三力触三探试三验和三标准三贯入三试验三。二、三土体三原位三测试二、三土体三原位三测试1、圆三锥动三力触三探试三验（1）圆三锥动三力触三探试三验的三仪器三设备导向三杆提引三器穿心三锤锤座探杆探头二、三土体三原位三测试1、圆三锥动三力触三探试三验（2）圆三锥动三力触三探测三试要三点①轻型动力三触探钻至三试验三土层三标高三以上0.三30三m，然三后对三所需三试验三土层连续三进行三触探。试验三时，三穿心三锤落距为(0三.5三±0三.0三2)三m,自由三下落三，记三录每打三入0.三30三m所需锤击三数（最三初0.三30三m可不三记）三。遇坚三硬土三层，三当贯三入0.三30三m锤击三数大三于10三0或贯三入0.三15三m大于50击，三即可三停止三试验三。本试三验一三般用三于贯三入深三度小三于4m土层三，必三要时三，也三可在三贯入4m后，三用钻三具清三孔后三继续三贯入2m。二、三土体三原位三测试1、圆三锥动三力触三探试三验（2）圆三锥动三力触三探测三试要三点②三重型三动力三触探试验三前将三触探三架安三装平三稳，三使触三探保三持铅三直，三铅直三度最三大偏三差不三超过2%，连三接杆三保持三平直三，连三接牢三固。贯入三时，三穿心三锤自三由落距（0.三76三±0三.0三2）m。地三面上三触探三杆高三度不三宜过三高，三以免三倾斜三与摆三动过三大。锤击三速率三宜为15三-3三0击/m三in，贯三入过三程连三续。记录每贯三入0.三10三m所需三锤击三数，最三初贯三入的1m可不三记。二、三土体三原位三测试1、圆三锥动三力触三探试三验（2）圆三锥动三力触三探测三试要三点②三重型三动力三触探对于三一般三砂、三圆砾三和卵三石，触探三深度三不宜三超过12三-1三5m；超三过该三深度三时，三需考三虑触三探杆三的侧三壁摩三阻的三影响三；每贯三入0.三1m所需三锤击三数连三续三三次超三过50击时三，即停止三试验。二、三土体三原位三测试2、标三准贯三入试三验（1）试三验特三点和三设备探头三为空三心圆三柱形非连三续贯三入、不宜在碎三石层三中进三行，只宜三用于三粘性三土、三粉土三和砂三土中三。每次三贯入0.三45三m，只三计贯三入0.三30三m的锤三击数N。动力三设备三要有三钻机三配合标贯三穿心三锤质三量：63三.5三Kg三,自由三落距76三m。二、三土体三原位三测试2、标三准贯三入试三验（2）试三验要三点钻孔三至试三验土三层0.三15三m，清三除残三土。三当试三验位三于地三下水三位以三下，三应防三治涌三沙和三塌孔三。贯入三器放三入孔三内，三保持三贯入三器、三钻杆三、导三向杆三联结三后铅三直度三。以15三-3三0击/m三in的频三率贯三入，三前0.三15三m不记三录；三然后三记录三每打三入0.三1m和打三入0.三3m的锤三击数三。当三遇硬三土层三无法三贯入三，记三录50击的三贯入三深度三。提出三贯入三器，三观察三、描三述贯三入器三内土三样。二、三土体三原位三测试2、标三准贯三入试三验式中三，N—土层三标贯三锤击三数；n—实际三贯入三深度三的实三测击三数；s—实际三贯入三深度三。（3）试三验成三果整三理若土三层不三硬，三已贯三穿0.三30三m，则三取0.三30三m的锤三击数N，如三果土三层很三硬，三完全三贯入三困难三，则三：（1）三划分三土类三或土三层剖三面锤击三数越三少，三土的三颗粒三越细三；锤三击数三越多三，土三的颗三粒越三粗二、三土体三原位三测试3、动三力触三探试三验成三果的三应用（2）三确定三地基三土承三载力二、三土体三原位三测试3、动三力触三探试三验成三果的三应用（四三）旁三压试三验旁压三测试（PM三T:三p三re三ss三ur三em三et三er三t三es三t）是三利用三钻孔三做的三原位横向三载荷试验三，是三工程三勘察三中的三一种三常用三原位三测试三技术三。二、三土体三原位三测试测试三原理三：通过三旁压三器在三竖直三的孔三内加三压，三使旁压三膜膨三优点：可在不同深度上进行测试，所求基本承载力精度高。缺点：受成孔质量影响大，在软土中测试精度不高。1、试三验原三理及三特点二、三土体三原位三测试2、旁三压测三试的三仪器三设备分为三两类三：预钻三式旁三压仪自钻三式旁三压仪旁压三仪由4部分三组成1.旁压三器2.压力三和体三积控三制箱3.管路三系统4.成孔三工具三等二、三土体三原位三测试旁压三器是三旁压三仪中三的最三重要三部件三，由三圆形三金属三骨架三和包三在其三外的三橡皮三膜组三成。分为三三个三腔中间三上、下为护腔二、三土体三原位三测试（2）开三孔至三预定三深度三以下35三cm处（3）把三旁压三器放三入孔三中（4）测三试分级三加压三，记三录测三管中三的水三位下三降值三注意三加压三等级三和变三形稳三定标三准（5）终三止试三验三标三准为：a.压力三达到三仪器三的最三大额三定值b.测管三水位三下降三值接三近最三大容三许值三（S3三5c三m）3、试三验步三骤及三要点二、三土体三原位三测试4、数三据处三理（1）绘三制弹三性膜三约束三曲线三和仪三器综三合变三形曲三线（2）数三据校三正把测三试数三据Pm,三Sm校正三为P,三S二、三土体三原位三测试二、三土体三原位三测试（3）绘三制旁三压测三试曲三线三曲线三可以三分为三三部三分：三①三第三一曲三线段三②三直三线段三③三尾段三曲线三段两个三特征三点：PL，PfP0（静三止土三压力三）二、三土体三原位三测试十字三板剪三切试三验(F三VS三T：fi三el三d三va三ne三s三he三ar三t三es三t)是用三插入三软粘三土中三的十字三板头，以三一定三的速三率旋转，测三出土的三抵抗三力矩，然三后换三算成三土的抗剪三强度的一三种测三试方三法。（五三）十三字板三剪切三试验二、三土体三原位三测试FV三ST主要三用于三测定三饱水三软粘三土的三不排三水抗三剪强三度。三它具三有下三列优点：(1三)不用三取样三，特三别是三对难三以取三样的三灵敏三度高三的粘三性土三，可三以在三现场三对基三本上三处于三天然三应力三状态三下的三土层三进行三扭剪三。所三求软三土抗三剪强三度指三标比三其他三方法三都可三靠。(2三)野外三测试三设备三轻便三，操三作容三易。(3三)测试三速度三较快三，效三率高三，成三果整三理简三单。其缺点是仅三适用三于江三河湖三海的三沿岸三地带三的软土，适三应范三围有三限，三对硬三塑粘三性土三和含三有砾三石杂三物的三土不宜采用三，否三则会三损伤三十字三板头三。二、三土体三原位三测试1、十三字板三剪切三试验三特点①压入三主机②三十字三板头③三扭力三传感三器④三量测三扭力三的仪三表⑤三施加三扭力三装置⑥三其它三（探三杆等三）2、十三字板三剪切三试验三设备二、三土体三原位三测试（２三）现三场测三试平整三场地三，安三装机三架，三并固三定把板三头压三至测三试深三度卡住三钻杆三，并三调零转动三手柄三，旋三转钻三杆，三使板三头产三生扭三矩(每10秒使三摇柄三转动三一圈三，每三转动三一圈三测记三应变三读数三一次三。)测量三扭矩三直至三峰值三出现松动三钻杆完全三扰动三测试三土体三，重三复2-三5测量三扰动三土的三剪切三强度三。二、三土体三原位三测试３、三测试三要点应先三将电三缆穿三过施三加扭三力装三置的三中心三孔，三然后三再穿三入探三杆；在扭三剪前三，应三读取三初始三读数三或将三仪器三调零三；匀速三转动三手摇三柄，三摇柄三每转三一圈三，十三字板三头旋三转一三度。测试三重塑三土时三，用三扳手三或管三钳快三速将三探杆三顺时三针方三向旋三转6圈，三使十三字板三头周三围的三土充三分扰三动后三，立三即拧三紧钻三杆夹三具二、三土体三原位三测试３、三测试三要点（3）测三试注三意事三项计算土的三抗剪三强度Cu二、三土体三原位三测试4、测三试成三果的三整理三与应三用（一三）概三述岩体三原位三测试三是在三现场三制备三试件三模拟三工程三作用三对岩三体施三加外三荷载三，进三而求三取岩三体力三学参三数的三试验三方法三。岩体三原位三测试三的最大三优点是尽三可能三地保三持了三岩体三的天三然结三构和三环境三状态三，使三测出三的岩三体力三学参三数直三观、三准确三；其缺三点是三试验三设备三笨重三、操三作复三杂、三工期三长、三费用三高。原位三测试三的试三件与三工程三岩体三相比三，其三尺寸三还是三小得三多，三所测三参数三也只三能代三表一三定范三围内三的岩三体力三学性三质。50三、三岩体三原位三测试岩体三原位三测试三一般三应遵三循以三下程三序进三行：(1三)试验三方案三制订三和试三验大三纲编三写。(2三)试验三。包三括试三验准三备、三试验三及原三始资三料检三查、三校核三等项三工作三。(3三)试验三资料三整理三与综三合分三析。三试验三所取三得的三各种三原始三数据三，需三经数三理统三计、三回归三分析三等方三法进三行处三理，三并且三综合三各方三面数三据(如经三验数三据、三室内三试验三数据三、经三验估三算数三据及三反算三数据三等)提出三岩体三力学三计算三参数三的建三议值三，提三交试三验报三告。三、三岩体三原位三测试(二)岩体三变形三试验岩体三变形三参数三测试三方法三有静三力法三和动三力法三两种三：静力三法：在选三定的三岩体三表面三、槽三壁或三钻孔三壁面三上施三加一三定的三荷载三，并三测定三其变三形；三然后三绘制三出压力～变形三曲线，计三算岩体三的变三形参三数。静三力法三主要三方法三有承压三板法三、狭三缝法三、钻三孔变三形法三及水三压法等；动力三法：用人三工方三法对三岩体三发射三或激三发弹三性波三，并三测定弹性三波在三岩体三中的三传播三速度，然三后通三过一三定的三关系三式求岩三体的三变形三参数。据三弹性三波的三激发三方式三不同三，又三分为声波三法和三地震三法。三、三岩体三原位三测试1、承三压板三法承压三板法三又分三为刚三性承三压板三法和三柔性三承压三板法三，我三国多三采用三刚性三承压三板法三。图1刚性三承压三板试三验示三意图1-砂浆三顶板;2三-垫板;3三-传力三柱;4三-圆垫三板;5三-标准三压力三表;6三-液压三千斤三顶;7三-高压三管(接油三泵);三8-磁性三表架;9三-工字三钢梁;1三0-钢板;1三1-刚性三承压三板;1三2-标点;1三3-千分三表;1三4-滚轴;1三5-混凝三土支三墩;1三6-木柱;1三7-油泵(接千三斤顶);三18三-木垫;1三9-木梁三、三岩体三原位三测试基本三原理刚性三承压三板法是通三过刚三性承三压板(其弹三性模三量大三于岩三体一三个数三量级三以上)对半三无限三空间三岩体三表面三施加三压力三并量三测各三级压三力下三岩体三的变三形；三按弹三性理三论公三式计三算岩三体变三形参三数的三方法三。该三方法三视岩三体为三均质三、连三续、三各向三同性三的半三无限三弹性三体；三根据三布辛三涅斯三克(B三ou三ss三in三es三q)公式三，刚三性承三压板三下各三点的垂直三变形(W三)可表三示为三：式中三：A：承三压板三面积三；E0：岩三体的三变形三模量三；p：承三压板三上单三位面三积压三力；μ：岩三体的三泊松三比；m：与三承压三板形三状、三刚度三有关三的系三数。5420三23三/5三/2三、三岩体三原位三测试通过三现场三静力三加卸三荷，三测定P—三w曲线三，取三得岩三体变三形比三例极三限（P0）以三内的三某一三定压三力下三的总三变形三量（w0）及三弹性三变形三量（we）。三然后三计算E0、Es三.w0=wp+wewp为永三久变三形（三残余三变形三），三裂隙三及充三填物三的变三形。pwwpwep0三、三岩体三原位三测试试验三点岩三体地三质描三述应包三括下三列内三容：试段三开挖三和试三点制三备的三方法三及出三现的三情况三；岩石名称三结构三及主三要矿三物成三分；岩体三结构三面的类三型产三状宽三度延三伸性三密度三充填三物性三质以三及与三受力三方向三的关三系等三；试段三岩体风化状态三及地三下水三情况三；应提三供试三段地三质展三示图三试段三地质三纵横三剖面三图试三点地三质素三描图三和试三点中三心钻三孔柱三状图三。三、三岩体三原位三测试试验三方法①三平面三加荷三法：三承压三板法三、狭三缝法三（液三压枕三）②三环形三加荷三法（三水压三洞室三试验三）试验三设备①三加压三系统三：油三压千三斤顶三、液三压枕三、圆三形水三压室三，油泵三、高三压胶三管②三传力三系统三：承三压板三（45#钢，3c三m厚）三、垫三板（A3钢，2-三3c三m）、三传力三柱（三厚壁三钢管三）③三量测三系统三：压三力表三、千三分表三、测三表支三架、三测量三标点三、三岩体三原位三测试试验三要求①三试验三一般三在平三硐中三进行三（承三压板三法、三环形三加压三法）三，狭三缝法三可在三地面三进行三。②三试验三最大三荷载Pma三x<P0（比三例极三限）三，Pma三x=1三.2三P，其中P为建三筑物三基础三底面三设计三压力三。③三试验三荷载三分级三，Pi=(三0.三1-三0.三2)三Pma三x，等三分取三整。④三加卸三荷方三法与三工程三荷载三作用三于工三程岩三体的三方式三一致三。a、逐三级一三次循三环加三卸荷pw20三23三/5三/2三、三岩体三原位三测试b、逐三级多三次循三环加三卸荷pwc、一三级多三次循三环加三卸荷pw⑤变形三稳定三标准三：w/三w三三5%w—相邻三两次三读数三差（10分钟三读数三一次三）w—同级三压力三下第三一次三变形三读数三和前三一级三压力三下最三后一三次变三形读三数差三、三岩体三原位三测试试验三成果①三绘制p—w曲线②三平面三加荷三法的E0、Es计算6020三23三/5三/2式中三：E0、Es三—岩体三变形三模量三、弹三性模三量（MP三a）P—按承三压板三面积三计算三的压三力（MP三a)D—承压三板直三径（cm）—泊松三比，w0总变三形（cm），we弹性三变形三（cm）.三、三岩体三原位三测试③环形三法计三算公三式（三用于三深部三岩体三有压三洞室三）a、E0=p三(1三+µ)r三/yp—试洞三内水三压力三（105Pa），r—半径三（cm），y—试洞三表面三平均三位移三（cm）。b、岩石三抗力三系数为便三于比三较，三单位三抗力三系数K0=E0/1三00三(1三+µ)意义三：半三径为10三0厘米三隧洞三围岩三抗力三系数三（抵三抗变三形的三能力三）三、三岩体三原位三测试钻孔三变形三法是三利用钻孔三膨胀三计或三压力三计，对三孔壁三施加三径向水压三力(图3)，测三记各三级压三力下三的钻三孔径三向变三形(U三)。按三弹性三力学三中厚三壁筒三理论三，钻三孔径三向变三形U为:式中三：d—钻孔三直径(c三m)三;p—压力(M三Pa三)；其余三符号三意义三同前三。图3钻孔三变形三试验3、钻三孔变三形法三（简三介）三、三岩体三原位三测试利用三上式三可求三得岩三体的三变形三模量三。与三承压三板法三相比三较，三钻孔三变形三法的三优缺三点是三：①对岩三体扰三动小三；②三可三以在三地下三水位三以下三和较三深的三部位三进行三；③三试三验方三向基三本不三受限三制，三且试三验压三力可三以达三到很三大；在一三次试三验中三可以三同时三量测三几个三不同三方向三的变三形，三便于三研究三岩体三的各三向异三性；其主三要缺点是试三验涉三及的三岩体三体积三较小三。该三方法三较适三合于三软岩三或半三坚硬三岩体三。三、三岩体三原位三测试（三三）岩三体强三度试三验岩体三强度三是指三岩体三抵抗三外力三破坏三的能三力。三强度三参数三是工三程岩三体破三坏机三理分三析及三稳定三性计三算不三可缺三少的三参数三，目三前主三要依三据现三场岩三体力三学试三验求三得。原位三岩体三强度三试验三主要三有直剪三试验三、单三轴和三三轴三抗压三试验等。由于三原位三岩体三试验三考虑三了岩三体结三构及三其结三构面三的影三响，三因此三其试三验成三果较三室内三岩块三试验三更符三合实三际。三、三岩体三原位三测试岩体三强度三包括三压缩三强度三、抗三拉强三度、三剪切三强度岩体三的剪切三强度是指三岩体三内任一三方向三剪切三面，在三法向三应力三作用三下所三能抵三抗的最大三剪应三力。剪切三强度三分为抗剪三断强三度、三抗剪三强度和抗切三强度。抗剪三断强三度是指三在任三一法三向应三力下三，沿三某一三剪切三面剪三切破三坏时三岩体三能抵三抗的三最大三剪应三力。抗剪三强度是指三在任三一法三向应三力下三，岩三体沿三已有三破裂三面剪三切破三坏时三的最三大应三力。抗切三强度是指三剪切三面上三的法三向应三力为三零时三的抗三剪断三强度三。岩体三的压缩三强度分为单轴三抗压三强度和三轴三压缩三强度。三、三岩体三原位三测试1、直三剪试三验(1三)基本三原理三与方三法岩体三原位三直剪三试验(图1)通常三包括岩体三本身、岩体三沿结三构面及岩体三与混三凝土三接触三面的三三种剪三切。三每种三试验三又可三细分三为抗三剪断三试验三、摩三擦试三验及三抗切三试验三：抗剪三断试三验是试三件在三一定三法向三应力三作用三下沿三某一三剪切三面剪三切破三坏的三试验三；摩擦三试验是试三件在三一定三法向三应力三剪断三后沿三剪切三面继三续剪三切的三试验三，求三得剪三切面三的残三余剪三切强三度（三抗剪三强度三）；抗切三试验是法三向应三力为三零时三试件三沿某三一剪三切面三破坏三的试三验。三、三岩体三原位三测试图1岩体三本身三抗剪三强度三试验三安装三示意三图三、三岩体三原位三测试直剪三试验三一般三在平三硐中三进行三，如三在试三坑或三大口三径钻三孔内三进行三，则三需设三置反三力装三置。三图2为常三见的三直剪三试验三布置三方案三：图2常见三的直三剪试三验布三置方三案(a三)、(b三)、(c三)平推三法；(d三)斜推三法；(e三)、(f三)沿倾三斜软三弱面三剪切三的楔三形试三体。三、三岩体三原位三测试(2三)试件三制备三与地三质描三述试件三制备三，要三求如三下：①三同一三组试三件的三地质三条件三应基三本相三同且三尽可三能不三受开三挖的三扰动三；每三组试三件宜三不少三于5块；三每块三试件三面积三不小三于25三00三cm2，最三小边三长不三小于50三cm，高三度为三最小三边长三的1/三2，试三件之三间的三距离三应大三于最三小边三长的1.三5倍；②三试件三各面三需凿三平整三；对三裂隙三岩体三、软三弱岩三体或三结构三面试三件应三设置三钢筋三混凝三土保三护罩三，罩三底预三留0.三5～2c三m的剪三切缝三；③三对斜三推法三试件三，在三施加三剪应三力的三一面三应用三混凝三土浇三注成三斜面三，也三可在三试件三受剪三力面三放置三一块三夹角三约15三°的楔三形钢三垫板三。6920三23三/5三/2三、三岩体三原位三测试地质三描述三。内三容与三要求三如下三：①试验三及开三挖、三试件三制备三的方三法及三其情三况；②岩三石类三型、三结构三构造三及主三要矿三物成三分；③岩三体结三构面三类型三、产三状、三宽度三、延三伸性三、密三度及三充填三物性三质等三；④试三验段三岩体三风化三程度三及地三下水三情况三；⑤应三提交三的图三件为三试验三地段三工程三地质三图及三试体三展示三图、三照片三等。三、三岩体三原位三测试（3）资三料整三理①按下三式计三算各三级荷三载作三用下三剪切三面上三的应三力：P-法向三荷载(N三)Q-斜向三荷载(N三)A-剪切三面面三积(m三m2)α-斜向三荷载三作用三线与三剪切三面的三夹角σ、τ-作用三于剪三切面三上的三法向三应力三和剪三应力(M三Pa三)三、三岩体三原位三测试①绘制三各法三向应三力下三的剪三应力(τ)与剪三位移三关系三曲线三，根三据曲三线特三征确三定岩三体的三比例三极限三、屈三服强三度、三峰值三强度三及残三余强三度等三参数三。岩体三由弹三性变三形阶三段进三入塑三性变三形阶三段的三临界三应力三称为三岩体三的屈三服强三度峰值三强度屈服三强度残余三强度三、三岩体三原位三测试③绘制三法向三应力三与比三例极三限、三屈服三强度三、峰三值强三度及三残余三强度三关系三曲线三，并三按库三仑表三达式三确定三相应三的c、φ值。在工三程岩三体稳三定性三分析三中，三可根三据岩三体性三质、三工程三特点三，并三结合三地区三经验三等对三试验三成果三进行三综合三分析三，选三取适三当的三岩体三抗剪三强度三参数三。H-三B准则三、GS三I等方三法计三算岩三体强三度。三、三岩体三原位三测试2、三三轴试三验(1三)基本三原理原位三岩体三三轴三试验三（图3）一三般是三在平三硐中三进行三的。三根据三莫尔三理论三求岩三体的三抗压三强度三及E0、μ等参三数。三试验三分为三等围三压(σ1＞σ2=σ3)三轴三试验三和真三三轴(σ1＞σ2＞σ3)试验三两种三，可三根据三实际三情况三选用三。为了三确定三围压三和轴三向压三力的三大小三和加三荷方三式，三试验三前应三了解三岩体三的天三然应三力状三态及三工程三荷载三情况三。图3野外三原位三三轴三试验三方案三、三岩体三原位三测试(2三)试件三制备三、地三质描三述与三资料三整理①试件三制备三。在三选定三的试三验部三位，三切割三出立三方体三或方三柱形三试件三，一三面与三岩体三相连三，试三件的三最小三边长三应不三小于30三cm，每三组5块。三同一三组试三件的三地质三条件三应基三本相三同且三尽可三能不三受开三挖扰三动。②三地质三描述三。同三直剪三试验三。③三成果三整理三包括三：a.在τ-σ坐标三系中三绘制三极限三应力三圆包三络线三，并三求出c、φ值；b.绘制(σ1-σ3)-ε曲线三，求三出E0、μ。三、三岩体三原位三测试（四三）岩体三应力三测试岩体三应力三主要三靠实三测求三得，三特别三是构三造活三动较三强烈三及地三形起三伏复三杂的三地区三，自三重应三力理三论将三无力三解决三岩体三应力三问题三。岩体三应力三不能三直接三测得，只三能通三过量三测应三力变三化而三引起三的诸三如位三移、三应变三等物三理量三的变三化值三，然三后基三于某三种假三设反三算出三应力三值。常用三的应三力量三测方三法主三要有三：应三力解三除法三、应三力恢三复法三和水三压致三裂法三等。三这些三方法三的理论三基础三是弹三性力三学。因三此，三岩体三应力三测试三均视三岩体三为均三质、三连续三、各三向同三性的三线弹三性介三质。三、三岩体三原位三测试1、应三力解三除法(1三)基本三原理当需三要测三定岩三体中三某点三的应三力状三态时三，人三为的三将该三处岩三体单三元和三周围三的岩三体分三离，三此时三，岩三体单三元上三所受三的应三力将三被解除。同三时，三该单三元体三的几三何尺三寸也三将产三生弹性三恢复。应三用一三定的三仪器三，测定三弹性三恢复的应三变值三或变三形值三，并三且认三为岩三体是三连续三、均三质和三各向三同性三的弹三性体三，于三是就三可以三借助三弹性三理论三的解三答计算岩体三单元三所受三的应力状态三。切断三联系解除三应力应变三恢复测试三应变计算三应力流程三要点三、三岩体三原位三测试（2）应三力解三除法三分类按测三试深三度表面三应力三解除浅孔三应力三解除深孔三应力三解除按测三试应三变或三变形孔径三变形三测试孔壁三应变三测试孔底三应力三解除三法孔壁三应三力解三除法测1个平三面3个方三向上三的应三变1平面3方向三上的三径位三移3平面9个方三向应三变三、三岩体三原位三测试原理三要点三：三向岩三体中三的测三点先三钻进三一个三平底三钻孔三，在三孔底三中心三处粘三贴应三变传三感器三；套三孔钻三出岩三芯，三使孔三底平三面完三全卸三载，三应变三传感三器测三