[发明专利]一种含泥夹层岩石节理试样的制作与其蠕变剪切试验方法

权利要求书

1.一种含泥夹层岩石节理试样的制作与其蠕变剪切试验方法，其特征在于，包括步骤如下：

步骤一：将采集到的断层泥样本成分进行测定，并将其烘干后与烘干前的质量进行比较计算其含水率η；对试验目标荷载下的泥层厚度进行标定，标定方法为，将含节理的试件高度测量，高度定为h₀，首先在结构面覆盖泥层，以夹紧试块后泥层能够全面挤出为标准，之后采用试验所需荷载法向力进行预加载，加载后测量其高度h₁，计算h₁-h₀的差值，记为h₂，将h₂作为此荷载状态下的标准泥层厚度，在该载荷状态下设计试验的夹层厚度不高于h₂；

步骤二：将制备好的节理样本对其称重，其质量定为m₀，将节理试件在紧密扣合状态下进行高度测量，高度定为h₃；

步骤三：将断层泥试样均匀覆盖到标准件的结构面上，然后对含泥层试件高度进行测量，其高度为h₄，质量为m₁，计算此试件软弱夹层的厚度h₅，h₅＝h₄-h₃；

步骤四：使用能够覆盖节理厚度的防水材料对含泥试样进行包裹，为了制作所需要软弱夹层厚度的试样，需要采用以下公式进行计算：

所需要软弱夹层厚度h₂’根据步骤一的标定方法确定，h₂’＝h₅-h₆，这里h₆指的是现有厚度与试验所需厚度的差值；根据此公式计算出差值厚度h₆，然后将加载速率设定为固定的位移加载，将h₆转化为预应力施加的时间t₀，通过控制时间来控制预应力加载后试件软弱夹层厚度，或者采用目标位移值设定方式使含泥夹层试样压缩到固定厚度，而后将试件四周挤出的泥质夹层进行清理；

步骤五：对预加载试件质量测量，记为m₂，确定所需软弱夹层厚度所需要泥的质量m₃＝m₂-m₀，此质量作为控制泥层厚度的参考，对试件高度测量确定其预应力制作后的软弱夹层厚度是否达到要求的h₂’，若夹层厚度没有达到预定要求，则需要重复步骤一到步骤四；

步骤六：对含软弱夹层的试件节理处使用防锈脂进行油封，保证其没有空隙透入空气，之后将防水材料对涂抹防锈脂后的区域进行包裹，作为第二防水层，处理后的试件进行设计好的蠕变剪切试验从而使其与工程现场取样的含水率保持一致；

步骤七：在试验结束后对试件进行称重，质量记为m₄，以计算试样的失水率，计算公式为失水率η_w＝(m₂-m₄)/m₃×100％，当失水率高于某一阈值，则需要重新进行试验，并在试验结束后测量其高度h₇，当挤出率高于某一阈值，认为试验设定有待调整或试验过程控制不严格，需要重新试验；若达到某一设定阈值，认为试验有效。

2.如权利要求1所述的一种含泥夹层岩石节理试样的制作与其蠕变剪切试验方法，其特征还在于，所述步骤三中对软弱夹层进行包裹需采用防水薄膜。

3.如权利要求1或2所述的一种含泥夹层岩石节理试样的制作与其蠕变剪切试验方法，其特征还在于，所述步骤三中采用位移加载方式控制泥层厚度。

4.如权利要求3所述的一种含泥夹层岩石节理试样的制作与其蠕变剪切实验方法，其特征在于，所述步骤一中的断层泥样本取部分进行烘干，根据XRD测试结果判断进行保水措施。