岩石力学实验的目的主要是为岩体变形和稳定性分析计算提供必要的物理力学参数。同时,还可以用某些试验成果(如模拟试验及原位监测成果等)直接评价岩体的变形和稳定性以及探讨某些岩体力学的理论问题。
室内岩石力学实验不受现场条件限制,岩石的受力条件容易模拟,同时可以采集大量岩石样品进行实验,通过统计分析试验数据得到工程区不同地质单元岩体的物理力学性质参数的最佳值,为工程设计提供合理的物理力学参数。如单轴拉伸、压缩实验、三轴压缩实验、岩石流变实验、声波实验、渗透性实验、动态冲击实验、流固耦合和热流固耦合条件下的岩石力学实验、微观和细观岩石力学实验等。
原位实验指在工程现场以及在不同扰动或者基本不扰动岩体的情况下通过特定的试验仪器对岩体进行实验,并运用岩石力学的基本原理对实验数据进行分析,以获得岩体参数的实验方法。主要研究岩体的结构、强度及变形特征,能够反映现场岩体的力学性能。其局限性是实验条件复杂,一般难以直观得出某个参数,而且比较耗时且成本较高,试样数量受到限制。
原岩应力量测指对在施工开始前就已存在于岩体中的天然应力或者初始应力进行量测。天然应力的大小主要取决于上覆岩层的重量,构造作用的类型、强度和持续时间的长短等。工程上常用的方法为应力解除法和应力恢复法。
模型模拟实验指根据相似性原理通过模拟的方法制成研究对象(岩石)的模型,用模型来代替被研究对象,模拟研究对象的实际情况来进行实验研究。
原位岩体监测指对岩体表面或内部在开挖、筑坝、水库蓄水等人为因素以及大气降水、地震等自然因素影响下的形态变化及其过程进行的目测、用量具或仪器量测。