现场岩石力学试验报告模板

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1、工程勘察：证书编号I450211U桂林漓江*水库枢纽工程现场岩石试验报告广西*勘察设计研究院审校编试核 定：查：核写验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1.2.2 抗剪（断）试验试样制备情.况2.2.3 抗剪（断）试验方法2.2.4 抗剪（断）试验成果整理方法3.2.5 抗剪（断）试验破坏机理分析3.2.6 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7.3.2 岩体变形试点制作7.3.3 岩体变形试验方法7.3.4 岩体变形试验成果整理7.3.5 岩体变形试验成果分析8.4 建议9.图纸目

2、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504011-211-0040073抗剪（断）试验TU曲线图4504011-211-0040094抗剪（断）试验疗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4504011-211-0140131 工作概况桂林漓江*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量枯，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

3、常高水位*m，总库容约为 *万m3通过引水隧洞到下游厂房发电，电站装机容量脱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LJU 岩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LJU 岩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LJU 岩5点坝轴线下游200m右岸弱风化泥质粉砂LJU 岩5点坝轴线左岸试点总数10点试验数据采集和处理采

4、用8098多功能岩土检测系统，该微机系统1于991年 4 月通过广西科学技术委员会的技术鉴定开，工前经广西计量测试研究所率定各。项 技术指标均符合DLJ204-81 SLJ2-8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（补充部分）。2 现场混凝土与岩体抗剪（断）强度试验2.1 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

5、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图504011-211-001c）各组抗剪断试验试点的地质条件，详见504011-211-004007。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并点对，试点的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影然后浇注混凝土试 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1:0.69:2.53:4.3，2选用*牌425标号普

6、 通硅酸盐水泥，采用灰岩人工砂和灰岩碎石，碎石采用三级比，砂率35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2%量氯的 化钙作为早强剂，混凝土直接浇注在岩面上，不另做垫层，制作成X50cmX 35cm的试体。试验前对6组18块15cmX15cmX15cm立方体混凝土试块进行现场抗压试验，混凝土标号均达到*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，

7、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向使，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 0.4MPa 0.6MPa 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，压力传感器型号为-61A 型。试验仪器的安装及整个试验过程均严格DLJ204-81 SLJL-8H水利水电工 程岩石试验规程（试行）进行。2.

8、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软件编制按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 4504011-211-004009。c）根据曲-t关系曲线中所对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-Q关系曲线图，见图5040II-196-01Qd）用计算机相应求出各组各剪切阶段的t关系方程t二fo+c，即各组的内摩擦系数值和粘聚力C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（

9、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SANJ01-1 SANJ01-2 SANJ01-3 SANJ01-4 SANJ02-1 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

10、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%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（剪断） 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 SANJ06-4。

11、从上述的破坏机理可知,强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以型混，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。试验时我们对地质条件及人为的,如因试素 验面的高低起伏差、混凝土试体强度等做了严格的,控尽制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回然归后,， 我们再把3 组试样的试验数据一起回归混；凝土与强风化、弱

12、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,相相关关系数达0.90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值表2.6-1 2.6很表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强风化泥质粉砂岩3平行河流弱风化泥质粉砂岩3平行河流实测混凝土标号(MPa)峰值三组一起回归平均值残余值SANJ01SANJ02SANJ03151515最大值最小值cMPa相关系数c残MPa相关系数表 2.6-2 现场混凝土与强风化泥质粉砂岩岩体抗剪（断）试验成果最大垂直应 力(Mpa)峰值抗剪断强度残余值cMEa相关系数c残MPa相关系数表

13、 2.6-3 现场混凝土与强风化泥质粉砂岩岩体抗剪（断）试验成果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，分别选，强、弱风化泥质粉砂5岩个各试点。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图504011-211-001试点地质条件见图504011-211-0113.2 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平水 泥浆掺入2%水泥用量的氯化钙)，覆盖直径5fem的圆形刚性承压板，用锤子轻 击，把多余的水泥浆挤

14、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，承压板面积为00cm,采用逐级一次循环法加压， 强风化泥质粉砂岩试验最大压力*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5%-85%，试验严格按)LJ204-81 SLJL-81水利水电工程岩石试验规程中(G401-81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)0w体弹性变形rfm)p-承压板单位面积计算的压力MPa)d 压板直径mm)V-泊松比本工程强风化泥质粉砂岩取0.34，弱风化取0.30本工程强风化p=1.6MPa弱风化p=2.5MPa,d=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，