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试验资料整理方法及标准图表优化

【摘要】:试验资料整理包括校核原始记录、绘制p-Q曲线、确定p-Q曲线类型、绘制稳压阶段透水率-时间关系曲线。劈裂型和非劈裂型又可进一步细分,见图3.3;p-Q曲线特征描述见表3.2。图3.3高压压水p-Q曲线类型表3.2高压压水p-Q曲线特征表A型p-Q曲线表明当压水压力小于某一数值(拐点)时,岩体的渗透性较弱;压水压力一旦超过拐点压力后,渗透性急剧增加,岩体发生明显的劈裂,拐点处压力可确定为劈裂压力。

试验资料整理包括校核原始记录、绘制p-Q曲线、确定p-Q曲线类型、绘制稳压阶段透水率-时间关系曲线。当布置有观测孔时,绘制试验压力与观测孔出水流量关系曲线、绘制试验压力和观测孔压力与时间关系曲线。

p-Q曲线绘制时升压过程用实线,降压过程用虚线。

p、Q-t曲线绘制中时间轴的比例尺可根据快速法、中速法和慢速法进行适当调整。

高压压水试验p-Q曲线类型总体上分为两类:一类劈裂型,见图3.3中的A、B和C型;另一类为非劈裂型,见图3.3中的D、E和F型。劈裂型和非劈裂型又可进一步细分,见图3.3;p-Q曲线特征描述见表3.2。

图3.3 高压压水p-Q曲线类型

表3.2 高压压水p-Q曲线特征表

A型p-Q曲线表明当压水压力小于某一数值(拐点)时,岩体的渗透性较弱;压水压力一旦超过拐点压力后,渗透性急剧增加,岩体发生明显的劈裂,拐点处压力可确定为劈裂压力。压力增大到一定程度后压力和透水量保持稳定,结构面贯通,压力增加困难。岩体在高压水作用下基本保持弹性变形。

B型p-Q曲线表明当压水压力小于某一数值(拐点)时,岩体的渗透性较弱;压水压力一旦超过拐点压力后,渗透性急剧增加,岩体发生明显的劈裂,拐点处压力可确定为劈裂压力。压力增大到一定程度后压力和透水量保持稳定,结构面贯通,压力增加困难。岩体在高压水作用下产生较大的塑性变形。

C型p-Q曲线呈现出两个拐点,第一个拐点表明岩体在水压力作用下被冲蚀,透水量增大,拐点处的压力可称为扩容压力;当压力增大到第二个拐点后,岩体裂隙进一步扩张,透水量显著增大,该拐点处的压力为劈裂压力,压力增大到一定程度后压力和透水量保持稳定,结构面贯通,压力增加困难。岩体在高压水作用下基本保持弹性变形。

D型p-Q曲线表明岩体本身渗透性较强,岩体透水量随压力增加而呈同步增大的趋势,岩体在高压压水过程中基本保持弹性变形。

E型p-Q曲线没有明显拐点,且凸向Q轴,表明岩体在高压压水试验过程中部分裂隙被颗粒堵塞(填充),渗水通道减小,降压阶段的流量较升压阶段流量小。试验过程中岩体没有产生劈裂。

F型p-Q曲线没有明显拐点,且凸向p轴,表明原来颗粒填充的部分裂隙在高压水作用下被冲蚀,渗水通道增加,降压阶段的流量较升压阶段流量大。试验过程中岩体没有产生劈裂。