水利水电工程岩石(体)力学
试验与成果运用
徐建闽 边建峰
摘要欲使岩石(体)试验成果客观如实地反映工程岩体的力学特性，必须抓住影响和控制岩石(体)力学性质的主
要因素，在熟知场区地质背景的基础上，选取有代表性的试样或试验点，并尽可能客观地再现工程岩体的受荷条
件。岩石(体)试验成果的分析和运用，同样离不开对工程岩体所处地质背景进行充分细致的研究，同时要考虑建筑
物对工程岩体的变形要求，并以此来确定岩体破坏的含义，最终提出具有一定安全余度的岩石(体)力学参数标准
值。
关键词 岩石(体)试验代表性试验条件荷载条件 成果运用
中图分类号TU459 文献标识码B 文章编号1007—6980(2012)01—0034—03
1 岩(土)体力学参数确定方法
在水利水电工程地质勘察与设计工作中，工程
岩(土)体力学参数的确定，是十分重要的环节。工
程岩(土)体力学参数值不仅直接影响工程建筑物的
设计与施工，其正确与否还决定了工程运行期间能
否确保安全。
确定工程岩(土)体力学参数的方法，目前普遍
采用的主要是工程类比法和直接试验法。工程类比
法立足于已建或在建工程的成功经验之上，主要适
用于中小型水利水电工程的勘察与设计工作，各种
岩体分级方法即属此类；直接试验法，建立在对工
程区段地质条件的初步了解和认识的基础上，通过
模拟工程岩(土)体的受力状况，较为直观地反映了
工程岩(土)体的物理力学特性，是大中型水利水电
工程地质勘察工作不可或缺的基础工作之一；此
外，基于位移或变形观测工作之上的反分析法近年
来发展迅速，但是，来自理论方面和实用技术方面
的不足，局限了反分析法的广泛运用。
综上所述，对于大中型水利水电工程而言，工
程岩(土)体力学参数的确定主要还是建立在大量的
室内岩石(土工)试验和现场原位试验的基础之上，
因此，岩土试验成果是否能够客观如实地反映工程
岩(土)体的力学特性，对工程岩(土)体力学参数的
确定至关重要。
2 岩石(体)试验的基本原则
限于勘察经费与勘察周期，岩石(体)试验实际
上是一项以点代面、以偏概全的工作。欲使其成果
最大限度地符合工程岩体的实际情况，必须抓住影
响和控制岩石(体)力学性质的主要因素，在熟知场
区地质背景的基础上，选取有代表性的试样或试验
点，采取必要的措施，通过模拟工程岩体受荷条
件，客观如实地反映其力学特性，提供准确、可靠
的基础资料，为工程建设服务。
2．1 试验样品或试验点应具有代表性
试验成果的可靠性取决于试样或试验点是否具
有代表性。这里的代表性包含两方面的含义，一是
试样或试点必须能够代表工程岩体分级中的某一级
(类)岩体，其试验数据具有可推广l生；二是试样或
试点的位置代表了工程建筑物的关键部位，其试验
成果能够满足设计计算的要求；因此，试样采取和
试点选定之前，必须对影响建筑物稳定的边界条件
和控制性结构面，有一个较为全面的认识。换言
之，岩石(体)试验工作必须建立在场区工程地质调
查工作的基础之上。
2．2 岩石(体)力学试验的条件应与工程岩体的地
质环境相似
所谓工程岩体的地质环境，实质上就是影响岩
石(体)力学性质的基本因素和环境因素的组合。其
中，基本因素指岩石(体)的矿物组成、胶结方式、
胶结强度、风化程度和岩体结构特征等；环境因素
指地应力(岩体围压)分布特性和地下水及其径流方
式等。
岩石(体)试验的成果是否偏离工程岩
