[发明专利]一种用于岩土工程的岩土取样方法

说明书

本发明涉及一种用于岩土工程的岩土取样方法，包括：选址，选择具有典型完整的柱状节理分布特征的多处取样地点；混合，取出多处相同等份的处于不同取样地点的岩土，并进行搅拌混合；冻结，冻结所述取样地点处的岩土混合体；切割或钻芯，将冻结的岩土切割或钻取柱状岩芯。本发明采用冻结系统将取样范围内柱状节理岩土先行冷冻，使周围水冻结成冰并与岩土胶结成一体，从而完整且高强度的保持试样，最大限度保证能够从现场切割或取芯获取含有裂隙网络岩土的完整性；配合固定和保温材料避免了冻结岩样在运输过程中解冻和碰撞扰动导致软弱结构面张开破裂，并在岩土解冻以前加工成符合实验室标准尺寸的试样。

技术领域

本发明涉及岩土工程领域，具体涉及一种用于岩土工程的岩土取样方法。

背景技术

岩土工程是欧美国家于20世纪60年代在土木工程实践中建立起来的一种新的技术体制。岩土工程是以求解岩土与土体工程问题，包括地基与基础、边坡和地下工程等问题，作为自己的研究对象。土壤采样是指采集土壤样品的方法，包括采样的布设和取样技术。采剖面土样，应在剖面观察记载结束后进行。在采样前应先将剖面整修、清理，削去最表层的浮土，然后再按层次自上而下逐层从中心典型部位取样。目前，柱状节理岩土力学特性的研究一般采用数值模拟、模型试验、现场原位试验方法，而大型现场试验工作复杂、费力、费时、数据离散，类岩土模型室内试验节理构造较为规则和简单，与自然界柱状节理岩土差异较大，数值模拟试验结果的可靠性取决于岩块和节理本构关系的合理选取。

实验是岩土力学领域经常采用的一种研究方法，为了进行相关的力学实验需要提前进行取样，常用的取样方法包括钻孔取样(岩芯)和块石取样(切割、镐)。由于柱状节理岩土普遍被多组节理切割、完整性差，不管是钻芯还是切割获取含完整柱状节理裂隙构造的岩样十分困难，往往只含有一组或不包含节理，即使取回也难以加工成符合实验标准的试样，不能反映岩土的力学性质。鉴于此，柱状节理岩土基本物理力学实验研究尚未见相关文献报道，因此柱状节理岩土现场取样和实验室制样成为岩土力学领域急需解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种用于岩土工程的岩土取样方法，解决了以上所述的技术问题。

本发明解决上述技术问题的方案如下：一种用于岩土工程的岩土取样方法，包括：

选址，选择具有典型完整的柱状节理分布特征的多处取样地点；

混合，取出多处相同等份的处于不同取样地点的岩土，并进行搅拌混合；

冻结，冻结所述取样地点处的岩土混合体；

切割或钻芯，将冻结的岩土切割或钻取柱状岩芯。

进一步，所述混合还包括：

在搅拌混合时加入一定的软化液。

进一步，还包括，保护，

包裹并固定住切割或钻取的冻结岩样；

将固定好的冻结岩样置于保温隔热箱中。

进一步，所述保护还包括：

通过冷藏运输，将所述保温隔热箱运送回实验室。

进一步，还包括加工成样，

保持冻结岩样的冻结状态下，加工成符合标准且包含完整柱状节理裂隙网络的试样。

进一步，所述加工成样还包括：

采用塑料膜或橡皮筋将加工完成的试样包裹好，防止其解冻后破裂或散开。

进一步，还包括：解冻，

将加工成的试样在自然状态下解冻，使其水分流出，恢复到现场状态，且保持柱状节理岩土的完整性；

所述选址包括：