[实用新型]一种评价充填节理对岩体力学特性影响的测试结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及岩土工程领域，尤其涉及节理对岩体力学性能影响的技术。

背景技术

岩体中大都存在节理，节理对岩体的力学性能具有重要的影响。但是由于取样困难、现场试验难以开展等原因，定量评价节理对岩体力学性能的影响并非易事，导致岩土工程在设计时，无法获得准确的岩体力学性能，对工程的安全性和经济性造成巨大的影响。同时，岩体节理中通常充填泥沙、碎石等，有时也存在裂隙，由于充填材料的不同，对岩体力学性能的影响也不尽相同。

在岩土工程设计时必须考虑节理岩体的力学性能，但由于取样、充填物复杂、现场测试费用高等问题，很难评价节理的影响，造成工程设计参数输入不准、工程可靠度降低等问题。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种评价充填节理对岩体力学特性影响的测试结构，能够通过声波对评价节理岩体完整性和力学性能。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：一种评价充填节理对岩体力学特性影响的测试结构，包括岩芯，所述岩芯中部设有切断部位，所述切断部位内填充有裂隙模拟结构，所述裂隙模拟结构与所述岩芯之间通过密封套联结，所述岩芯两端设有声波探头。

在采用上述技术方案的同时，本实用新型还可以采用或者组合采用以下进一步的技术方案：

所述声波探头通过信号线连接至信号接收设备。

所述岩芯为通过钻孔方式从完整岩石中取出的岩芯段。

所述裂隙模拟结构为可更换的充填物。

所述充填物选自泥沙、碎石、淤泥中的一种或多种。

所述密封套为硅胶套。

本实用新型的有益效果是：随着科技的进步，对于岩体力学性能的测试不再单纯依赖加载设备，利用岩体的声学特征也能够实现对岩体力学性能的，并可以作为评价岩体完整性和岩体力学性能的依据，其中声波已经被广泛应用于工程勘察中，通过测试不同介质中的传播速度，识别介质的物理力学状态，其应用效果也得到了证明。本实用新型利用声波无损测试的特点，评价不同节理充填物对岩体力学性能的影响，该测试结构轻便简易、快速经济、测试精度高，并且可以进行重复测试。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构图。

具体实施方式

参照附图。

本实用新型的测试结构，包括岩芯1，岩芯1中部设有切断部位2，切断部位2内填充有裂隙模拟结构3，裂隙模拟结构3与岩芯1之间通过密封套4联结，岩芯1两端设有声波探头5。

声波探头5通过信号线6连接至信号接收设备。

岩芯1为通过钻孔方式从完整岩石中取出的岩芯段。

裂隙模拟结构3为可更换的充填物，所述充填物选自泥沙、碎石、淤泥中的一种或多种。

密封套4可以采用硅胶套。

本实用新型的具体实施过程是：

（1）在岩石完整段，钻孔取芯，岩芯长度为1~2m，直径为50~100mm。

（2）在岩芯两侧布置声波探头，测试完整岩芯的声波波速，测试次数为5~10次。

（3）在岩芯中间利用切刀将岩芯切断，然后将两部分紧贴，此时代表存在裂隙条件，测试的声波波速，测试次数也为5~10次。

（4）根据现场实际地质调查情况，在两部分中间充填泥沙、碎石、淤泥等，并用硅胶套套紧联结，充填厚度与现场保持一致，测试不同充填物条件下的波速，测试测试也为5~10次。

（5）对比上述测试成果，便可以获得不同充填物条件下的声波波速。