[发明专利]一种水岩循环下工程岩体力学性能分析方法

权利要求书

1.一种水岩循环下工程岩体力学性能分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：获取岩体样本和水体样本；

步骤2：加工所述岩体样本，获取标准试验样本；

步骤3：烘干并测试所述标准试验样本，获取初始物理力学参数；

步骤4：将所述标准试验样本分为N组，并从第1组到第N组，按照1～N递增的顺序依次对每一组标准试验样本进行编号，N为正整数；

步骤5：取第n组标准试验样本，对所述第n组标准试验样本进行浸泡、烘干和测试，获取并记录当前物理力学参数值，对所述第n组标准试验样本进行n次循环试验，n＝1,2，……，N；

步骤6：按照所述步骤5的方法，对除所述第n组标准试验样本外的其余各组标准试验样本进行试验，直至最后一组标准试验样本完成循环试验；

步骤7：分析每一组标准试验样本的物理力学参数值，得出分析结论。

2.根据权利要求1所述的一种水岩循环下工程岩体力学性能分析方法，其特征在于，

所述步骤1的岩体样本包括岩芯和岩体结构面，所述岩芯能够代表该区域多数岩体的风化状态，所述岩体结构面能够代表该区域内岩体结构面的风化状态及粗糙度特性；

所述步骤1利用玻璃容器对岩体所处周边流域的地表水进行收集。

3.根据权利要求2所述的一种水岩循环下工程岩体力学性能分析方法，其特征在于，所述步骤2的加工岩体样本的方法包括：

将所述岩芯加工成高为10cm，直径为5cm的标准岩体力学试验圆柱形试件；

将所述岩体结构面试件表面切割成边长为10cm的正方形。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种水岩循环下工程岩体力学性能分析方法，其特征在于，

将所述步骤3所述获取初始物理力学参数的方法为：将所述步骤2所述的标准试验样本放置于110℃的烘箱内烘干24小时；

所述步骤3获取的初始物理力学参数包括，岩体密度ρ(0)、岩体单轴抗压强度σ_c(0)、岩体弹性模量E(0)、岩体泊松比μ(0)、岩体粘聚力c(0)、岩体内摩擦角岩体结构面基本摩擦角和岩体结构面表面初始形态参数Z₂(0)。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种水岩循环下工程岩体力学性能分析方法，其特征在于，

所述步骤4分组编号后的每一组标准试验样本至少包括4个单轴抗压强度圆柱形标准试件和4个抗剪强度圆柱形标准试件；

所述步骤4分组编号后的标准试验样本中，至少存在4个明显差异表面形态的岩体结构面试件。

6.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种水岩循环下工程岩体力学性能分析方法，其特征在于，所述步骤5的浸泡方法为：

将每一组标准试验样本置于水槽中，用收集地表水浸泡；

浸泡开始时，加入所述地表水，至水面到达所述标准试验样本高度的四分之一处，浸泡2小时；

2小时后，第二次加入所述地表水，至水面到达标所述标准试验样本高度的二分之一处，浸泡2小时；

2小时后，第三次加入所述地表水，至水面到达所述标准试验样本高度的四分之三处，浸泡2小时；

2小时后，第四次加入所述地表水，至水面完全浸没所述标准试验样本，浸泡24小时；

24小时后取出所述标准试验样本，完成浸泡试验。

7.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种水岩循环下工程岩体力学性能分析方法，其特征在于，所述步骤6的烘干方法为：

将浸泡完成的标准试验样本放置于室内8小时；

8小时后，将标准试验样本放置于60℃烘箱内烘干24小时；

24小时后，取出所述标准试验样本，完成烘干试验。