[发明专利]岩样内部裂纹制作及注浆效果定量评价方法

权利要求书

1.一种岩样内部裂纹制作及注浆效果定量评价方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1.在完整岩样一端中心处打一个小直径的注浆孔，注浆孔沿着岩样轴向延伸且不贯穿岩样；

步骤2.对步骤1打孔后的岩样，利用超声波检测仪测量其波速V_intact；

步骤3.通过传递板将压缩荷载转化为与加载方向垂直的拉伸荷载，对岩样进行间接拉伸，在岩样内部形成与表面非联通的圆形裂纹带；

步骤4.利用超声波检测仪测量含裂纹岩样的波速V_fracture；

步骤5.通过注浆孔，将浆液注入岩样内部裂纹；

步骤6.待浆液凝固后，利用超声波检测仪测量注浆岩样的波速V_grouting；

步骤7.对注浆岩样进行直接拉伸试验，并记录注浆岩样峰值应力σ_grouting、峰值应变ε_grouting；

步骤8.计算裂纹参数及注浆效果定量评价：

裂纹参数D：

注浆效果定量评价指标的波速指数g₁：

式中，a与b分别为权重系数，a+b＝1；

注浆效果定量评价指标的拉伸指数g₂：

式中，σ_fracture与ε_fracture分别为同一种类未注浆的含裂纹岩样通过直接拉伸试验获得的含裂纹岩样峰值应力与峰值应变；c与d分别为权重系数，c+d＝1。

2.根据权利要求1所述的岩样内部裂纹制作及注浆效果定量评价方法，其特征在于：

其中，在步骤1中，注浆孔的孔深为岩样高度的3/4。

3.根据权利要求1所述的岩样内部裂纹制作及注浆效果定量评价方法，其特征在于：

其中，在步骤1中，岩样为圆柱体状，注浆孔的直径不得超过岩样直径的1/20。

4.根据权利要求1所述的岩样内部裂纹制作及注浆效果定量评价方法，其特征在于：

其中，在步骤2、4和6中，超声波检测仪的两个探头分别放置在岩样的两个端部。

5.根据权利要求1所述的岩样内部裂纹制作及注浆效果定量评价方法，其特征在于：

其中，在步骤3中，通过调控压缩荷载，间接调控拉伸荷载，可以获取同种岩样的不同裂纹参数D。

6.根据权利要求1所述的岩样内部裂纹制作及注浆效果定量评价方法，其特征在于：

其中，在步骤5中，注浆管与注浆孔之间粘接紧密，以实现高压力注浆。

7.根据权利要求1所述的岩样内部裂纹制作及注浆效果定量评价方法，其特征在于：

其中，在步骤7中，将注浆岩样与拉伸试验装置的拉伸套头通过胶水进行粘结。

8.根据权利要求1所述的岩样内部裂纹制作及注浆效果定量评价方法，其特征在于：

其中，在步骤8中，通过改变裂纹参数D、浆液种类，即可获取不同种类浆液的g₁、g₂，进而定量评价不同裂纹参数、不同种类浆液的注浆效果。