一種巖石損傷和滲透測試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種巖石損傷和滲透測試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在城市規(guī)劃建設(shè)中經(jīng)常會涉及海底隧道的建設(shè)，而由于海水高壓力和腐蝕性引發(fā)隧道突、涌水等問題，在寒區(qū)地下隧道中，存在溫度對圍巖影響的問題，這些因素給工程安全帶來重大影響。對這類問題的評價(jià)與預(yù)測，需要對復(fù)雜耦合條件下巖石的滲透性和損傷特性進(jìn)行深入探索研究。從巖石溫度、應(yīng)力和滲流多場耦合和損傷相結(jié)合的角度出發(fā)，才能夠更好地從根本上解決工程中遇到的問題?，F(xiàn)有技術(shù)的巖石損傷和滲透測試的方法繁瑣，并且在對巖石的滲透率計(jì)算中算法較為麻煩。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明公開了一種巖石損傷和滲透測試方法，步驟1:將巖石試件放置于密封的容器內(nèi)，將測量裝置與容器中的巖石試件配合連接；對巖石試件施加一定的壓力，并且記錄壓力數(shù)據(jù)；
[0004]步驟2:調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)溫度，對巖石試件內(nèi)注入水流，然后繼續(xù)對巖石試件施加壓力測量壓力值和滲透壓數(shù)值；
[0005]步驟3:利用超聲波檢測裝置檢測超聲波傳播時(shí)間計(jì)算其傳播速度；
[0006]步驟4:根據(jù)上述檢測出的壓力數(shù)據(jù)值、滲透壓數(shù)據(jù)、超聲波波速值對巖石的損傷和滲透率進(jìn)行研究和計(jì)算。
[0007]步驟2中；選擇不同的溫度，在不同溫度數(shù)值下將水注入巖石內(nèi)，檢測多組溫度下的滲透壓數(shù)值和壓力值。
[0008]步驟4中:巖石試件的超聲波損傷測量包括聲波波時(shí)參數(shù)和聲波振幅參數(shù)，利用計(jì)算出的超聲波傳傳播速度計(jì)算巖石的損傷變量。
[0009]本發(fā)明公開的巖石損傷和滲透測試方法，在不同的溫度下對巖石試件施加壓力并且在水浴中對巖石試件施加壓力，然后測量巖石試件中超聲波傳播的速度從而計(jì)算巖石的損傷特性，本方法的公開為在地下工程、石油開采、能源開采等工程領(lǐng)域中，巖體滲流場、溫度場(液體溫度和巖石本身溫度)、應(yīng)力場耦合作用下的巖石的滲透特性和損傷的研究奠定基礎(chǔ)。
【附圖說明】
[0010]為了更清楚地說明本申請實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0011]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]為使本發(fā)明的技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚完整的描述:
[0013]本方法中，巖石試件米用巖心或巖塊加工而成，試件制備精度需滿足《巖石試驗(yàn)規(guī)范的》的要求。然后將巖石加工成本裝置采用中空試件進(jìn)行試驗(yàn)，同時(shí)將該試件制作成不同形式的特殊裂隙組合。在不同的溫度數(shù)據(jù)下進(jìn)行試驗(yàn)。
[0014]如圖1所示的一種巖石損傷和滲透測試方法，步驟1:將巖石試件放置于密封的容器內(nèi)，將測量裝置與容器中的巖石試件配合連接；對巖石試件施加一定的壓力，并且記錄壓力數(shù)據(jù)；
[0015]步驟2:調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)溫度，對巖石試件內(nèi)注入水流，然后繼續(xù)對巖石試件施加壓力測量壓力值和滲透壓數(shù)值；
[0016]步驟3:利用超聲波檢測裝置檢測超聲波傳播時(shí)間計(jì)算其傳播速度；
[0017]步驟4:根據(jù)上述檢測出的壓力數(shù)據(jù)值、滲透壓數(shù)據(jù)、超聲波波速值對巖石的損傷和滲透率進(jìn)行研究和計(jì)算。
[0018]進(jìn)一步的，步驟2中；選擇不同的溫度，在不同溫度數(shù)值下將水注入巖石內(nèi)，檢測多組溫度下的滲透壓數(shù)值和壓力值。
[0019]進(jìn)一步的，步驟4中:巖石試件的超聲波損傷測量包括聲波波時(shí)參數(shù)和聲波振幅參數(shù)，利用計(jì)算出的超聲波傳播速度計(jì)算巖石的損傷變量。
[0020]實(shí)施例中:在測量過程中，檢測超聲波波速的大小，在實(shí)際測試過程中，均以縱波參數(shù)為主，首先確定聲波在巖石試件中運(yùn)行的距離和時(shí)間大小，從而計(jì)算出縱波的速度。本發(fā)明中在對巖石試件施加壓力的同時(shí)實(shí)時(shí)檢測巖石軸向的超聲波波速，測量巖石試件環(huán)向滲流下的滲透壓大小，從而研究巖石的損傷特性。
[0021]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種巖石損傷和滲透測試方法，其特征在于:包括以下步驟: 步驟1:將巖石試件放置于密封的容器內(nèi)，將測量裝置與容器中的巖石試件配合連接；對巖石試件施加一定的壓力，并且記錄壓力數(shù)據(jù)； 步驟2:調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)溫度，對巖石試件內(nèi)注入水流，然后繼續(xù)對巖石試件施加壓力測量壓力值和滲透壓數(shù)值； 步驟3:利用超聲波檢測裝置檢測超聲波傳播時(shí)間計(jì)算其傳播速度； 步驟4:根據(jù)上述檢測出的壓力數(shù)據(jù)值、滲透壓數(shù)據(jù)、超聲波波速值對巖石的損傷和滲透率進(jìn)行研究和計(jì)算。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巖石損傷和滲透測試方法，其特征還在于:步驟2中；選擇不同的溫度，在不同溫度數(shù)值下將水注入巖石內(nèi)，檢測多組溫度下的滲透壓數(shù)值和壓力值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巖石損傷和滲透測試方法，其特征還在于:步驟4中:巖石試件的超聲波損傷測量包括聲波波時(shí)參數(shù)和聲波振幅參數(shù)，利用計(jì)算出的超聲波傳傳播速度計(jì)算巖石的損傷變量。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種巖石損傷和滲透測試方法，步驟1：將巖石試件放置于密封的容器內(nèi)，將測量裝置與容器中的巖石試件配合連接；對巖石試件施加一定的壓力，并且記錄壓力數(shù)據(jù)；步驟2：調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)溫度，對巖石試件內(nèi)注入水流，然后繼續(xù)對巖石試件施加壓力測量壓力值和滲透壓數(shù)值；步驟3：利用超聲波檢測裝置檢測超聲波傳播時(shí)間計(jì)算其傳播速度；步驟4：根據(jù)上述檢測出的壓力數(shù)據(jù)值、滲透壓數(shù)據(jù)、超聲波波速值對巖石的損傷和滲透率進(jìn)行研究和計(jì)算。
【IPC分類】G01N15-08, G01N29-07
【公開號】CN104634711
【申請?zhí)枴緾N201310553277
【發(fā)明人】關(guān)峰, 宋立男
【申請人】大連市勘察測繪研究院有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2013年11月7日