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摘要：本发明公开了一种浆岩界面细观力学强度的实验方法，包括S1对浆‑岩界面试样施加预加载荷，完成对浆‑岩界面试样的定位固定；S2按照预定的位移加载速率对浆‑岩界面试样进行轴向加载，同时观察预制裂隙的尖端附近浆‑岩界面的开裂情况；若观察到轴向载荷出现应力松弛现象，则预制裂隙处的裂纹处于临界扩展的状态；S3若预制裂隙处的裂纹开始发展，则对已经施加的轴向载荷进行卸载，同时观察预制裂隙处的裂纹形态，本发明可实现对加载过程纳米级的控制，结合光学显微镜对浆‑岩界面损伤‑破裂过程的实时观测，可获得界面初始损伤时刻的加载反力值，以推算公式进而得出浆‑岩界面的细观拉伸强度、断裂韧度及剪切强度，以模拟浆‑岩界面的力学行为。

主权项：1.一种浆岩界面细观力学强度的实验方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、预处理，对浆-岩界面试样施加预加载荷，完成对浆-岩界面试样的定位固定；S2、加载观测，按照预定的位移加载速率对浆-岩界面试样进行轴向加载，同时观察预制裂隙的尖端附近浆-岩界面的开裂情况；若观察到轴向载荷出现应力松弛现象，则预制裂隙处的裂纹处于临界扩展的状态；S3、卸载观测，若预制裂隙处的裂纹开始发展，则对已经施加的轴向载荷进行卸载，同时观察预制裂隙处的裂纹形态，并判断其是否是沿界面过渡区扩展；当观察到裂纹沿着界面过渡区扩展时，记录此时最大的外加轴向载荷，并采集裂纹图像以测量裂纹长度；S4、循环操作，重复步骤S1至S3，直到浆-岩界面试样完全破坏；S5、数据处理，根据上述步骤分别推算出拉伸强度、断裂韧度及剪切强度的公式，以分别计算浆-岩界面的拉伸强度、断裂韧度及剪切强度；在步骤S1中，浆-岩界面试样的长、宽、高分别为20mm、10mm、2mm；在步骤S1中，所述预加载荷为10N；在步骤S2中，预定的位移加载速率为5nms；在步骤S4中，采用如下公式计算浆-岩界面的拉伸强度，相应公式为： 其中，σ0为浆-岩界面的拉伸强度、b为浆-岩界面的长、h为浆-岩界面的宽、Pmax为轴向施加的最大载荷、S为向浆-岩界面试样施加预加载荷时所使用的且靠近预制裂隙一侧的压板的跨距、V为与浆-岩界面试样的跨高比相关的形函数、σ为变量、σ∞为预制裂隙尖端的远场应力；采用如下公式计算浆-岩界面的断裂韧度，相应公式为： 其中，F为与浆-岩界面试样的跨高比相关的形函数、S为向浆-岩界面试样施加预加载荷时所使用的且靠近预制裂隙一侧的压板的跨距、Pmax为轴向施加的最大载荷、b为浆-岩界面的长、h为浆-岩界面的宽、a为预制裂隙的长度；采用如下公式计算浆-岩界面的剪切强度，相应公式为： 其中，ES为裂纹扩展路径的弹性模量、E为浆-岩界面试样的弹性模量、τ∞为远端剪应力、U为与变量α相关的形状函数、v为泊松比。

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百度查询： 中国科学院武汉岩土力学研究所 武汉大学 一种浆岩界面细观力学强度的实验方法