[发明专利]一种深层岩体或土体水平及竖向变形联合测试方法

权利要求书

1.一种深层岩体或土体水平及竖向变形联合测试方法，包括测试孔钻取、深层岩体或土体水平及竖向位移联合测试装置安装、测试孔回填及保护和仪器测量，其特征在于：所述的测试孔钻取步骤为利用钻孔机在设计测点上钻取一定深度的深孔，并收集钻孔岩芯或土芯测试其压缩模量，测试得到钻孔地层不同岩土层或土层的深度、厚度及压缩模量；所述的深层岩体或土体水平及竖向位移联合测试装置安装包括联合测试管的安装、竖向沉降磁环装置的安装和底盖及顶盖的安装，联合测试管由通过外连接套管连接具有内部凹槽的测试管组成，所述的竖向沉降磁环套在所述的联合测试管的外面并能在一定的范围内上下自由的滑动，根据设计要求把若干数量的竖向沉降磁环安装在一定的深度，安装时底盖固定密封好，联合测试管下放连接过程中不断往联合测试管内注入清水，保证联合测试管内外压力平衡；第一根联合测试管下放之前，用胶带把注浆软管一头与联合测试管的管端并齐固定，松紧适宜，方便注浆过程中注浆软管的提升回收；所述测试孔回填步骤包括利用压浆机通过注浆软管至钻孔底部往上注入预制回填料；测试孔注入预制回填料时缓慢的提升注浆软管，当回填距管口0.8 m～1.0m时停止回填，待回填料沉降密实之后，用混凝土回填管口密封，所述的测试孔保护包括所述测试孔回填完毕之后在钻孔口安装保护筒盖；所述的仪器测量包括分别用测斜仪和沉降仪测量深层岩体或土体水平和竖向位移；

所述的测试孔钻取步骤为利用钻孔机在设计测点上钻取一定深度的直径为108mm深孔，并收集钻孔岩芯或土芯测试其压缩模量；

所述的竖向沉降磁环装置包括竖向沉降磁环、橡胶弹簧套和两端定位环，所述的橡胶弹簧套为桶状，上下两部分分别与所述的竖向沉降磁环上下面无缝联结，所述的橡胶弹簧套受力在上下滑动范围内伸缩，保证竖向沉降磁环具有合适的量程；

所述的竖向沉降磁环两端定位环套在所述的橡胶弹簧套两端，其内径能调节，并通过螺丝紧固，保证所述的竖向沉降磁环整体与所述的联合测试管形成密闭的空腔，防止杂物进入而影响所述的竖向沉降磁环自由的随周边岩体或土体同步变形；

所述的竖向沉降磁环的两端定位环常定位于所述的联合测试管外连接管两端，相邻的所述的竖向沉降磁环间距为单根测试管的长度，即2m，起到外连接管密封作用，防止杂物进入联合测试管；

所述的外连接套管的内径等于所述的测试管的外径，并且所述的外连接套管的内部凸起与所述的测试管的外部凹槽咬合；

所述的测试孔注入预制回填料的压缩模量与回填地层钻取岩芯或土芯的压缩模量相同或相近。

2.根据权利要求1所述的深层岩体或土体水平及竖向变形联合测试方法，其特征在于：所述的具有内部凹槽的测试管为直径为53mm，长度为2m的PVC管，根据测孔设计深度调整连接根数，所述的测试管内部设有“十”字交叉凹槽，作为测斜仪探头滚轮导槽。

3.根据权利要求2所述的深层岩体或土体水平及竖向变形联合测试方法，其特征在于：所述的外连接套管的两端与PVC管端头紧贴相对，并拧紧外连接套管两头的螺丝以固定。

4.根据权利要求1或2所述的深层岩体或土体水平及竖向变形联合测试方法，其特征在于：所述的测试孔注入各种预制回填料的体积为Qi（i=1、2……）：

其中：为某同性岩土层的厚度；

R为测试钻孔的实际内径；

r为联合测试管外径。