[发明专利]一种深埋高压注浆隧洞围岩渗透特性与承载能力测试方法

权利要求书

1.一种深埋高压注浆隧洞围岩渗透特性与承载能力测试方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)基于蒙特卡洛Monte-Carlo模拟方法模拟深埋高压隧洞裂隙围岩真实损伤裂隙网络；

(2)采用裂隙网络逆向重构岩体结构面虚拟模型，3D打印出岩体自然结构面试样；

(3)采用高压涌水注浆堵水方法对打印出的岩体试样进行注浆；

(4)在全自动三轴力学伺服实验系统中进行注浆裂隙岩体试样的渗透性和承载能力测试，分析得到岩石试样内部结构的演化规律；

(5)将已进行三轴力学实验的岩体试件进行CT电镜扫描所获得的数据、图像与三轴力学实验前后试件的内部机理进行比对分析，分析、验证岩体试件内部结构变化规律。

2.根据权利要求1所述的深埋高压注浆隧洞围岩渗透特性与承载能力测试方法，其特征在于：步骤(1)中，基于蒙特卡洛Monte-Carlo模拟方法，结合三维岩土工程软件对深埋高压隧洞注浆裂隙进行测量与分组，模拟出深埋高压隧洞裂隙围岩真实损伤裂隙网络。

3.根据权利要求1所述的深埋高压注浆隧洞围岩渗透特性与承载能力测试方法，其特征在于：步骤(2)中，通过蒙特卡洛Monte-Carlo方法与三维岩土工程软件所构建的裂隙网络获取轮廓坐标值，反向构建得到三维模型。

4.根据权利要求1所述的深埋高压注浆隧洞围岩渗透特性与承载能力测试方法，其特征在于：步骤(4)中，在全自动三轴力学伺服实验系统中进行注浆裂隙岩体试样的渗透性测试时，先对岩石试件进行饱水试验，在围压、轴压不变的前提下，增大渗透压，获得在同一时间段内不同的渗透压渗过岩样的水流量，当单位时间内渗过试样的水流量不变时，得到该时间段内该岩样对应的渗透率，分析得到岩石试样的渗透特性。

5.根据权利要求1所述的深埋高压注浆隧洞围岩渗透特性与承载能力测试方法，其特征在于：所述的在全自动三轴力学伺服实验系统中进行注浆裂隙岩体试样的承载能力测试时，通过增加轴压卸载围压压实实验，对不同初始轴压的实验试件轴向与侧向应力应变的关系拟合，建立一个注浆裂隙岩样的承载能力模型。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的深埋高压注浆隧洞围岩渗透特性与承载能力测试方法，其特征在于：步骤(5)的操作步骤如下：

(51)对不同荷载、不同加载时间的岩样进行扫描，使用探测器探测试件不同位置对X射线的吸收数据；

(52)计算机分析计算处理后，得到岩样的内部变化投影CT图像；

(53)将不同荷载、不同加载时间的图像进行对比，分析得到试件内部结构的变化规律。