量测岩体应力的目的是为了了解岩体中的应力的大小和方向，从而为分析岩体工程的受力状态，以及为岩体支护和岩体加固提供依据，同时也可用来预报岩体失稳破坏。目前在国内外最常用的应力量测是水压致裂法、钻孔套心应力解除法和应力恢复法（扁千斤顶法）三种方法。

（1）水压致裂法

水压致裂法是把高压水泵入到由栓塞隔开的试段中，当钻孔试段中的水压升高时，钻孔孔壁的环向压应力降低，并在某些点出现拉应力，随着泵入的水压力不断升高，钻孔壁的拉应力也逐渐增大，当钻孔中水压力引起的孔壁拉应力达到孔壁岩石抗拉强度σt时，就在孔壁形成拉裂隙。

水压致裂法测试方法简单，孔壁受力范围广，避免了地质条件不均匀的影响，但测试精度不高，仅可用于区域内应力场的估算。水压致裂法较适用于完整的脆性岩体。

（2）应力解除法

全应力解除法即是使测点岩体完全脱离地应力作用的方法。通常采用套钻的方法实现套孔岩芯的完全应力解除，因而也称套孔应力解除法。套孔应力解除法是发展时间最长，技术比较成熟的一种地应力测量方法。在测定原始应力（绝对应力）的适用性和可靠性方面，目前还没有哪种方法可以和应力解除法相比。

目前，应力解除法已形成一套标准的测量程序，具体步骤如下（见图5.10）：

图5.10　应力解除法测量步骤示意图

①从岩体表面，一般是从地下巷道、隧道、硐室或其他开挖体的表面向岩体内部打大孔，直至需要测量岩体应力的部位。

②从大孔底打同心小孔，供安装探头用。小孔打完后需放水冲洗小孔，保证小孔中没有钻屑和其他杂物。

③将一套专用装置将测量探头，如孔径变形计、孔壁应变计等安装（固定或胶结）到小孔中央部位。(www.daowen.com)

④用第一步打大孔用的薄壁钻头继续钻深大孔，从而使小孔周围岩芯实现应力解除。由于应力解除引起的小孔变形或应变，由包括测试探头在内的量测系统测定并通过记录仪器记录下来。根据测得的小孔变形或应变，通过有关公式即可求出小孔周围的原岩应力。

套孔应力解除法可分为孔径变形法、孔底应变法、孔壁应变法、空心包体应变法和实心包体变形法五种。

（3）应力恢复法

应力恢复法是用来测定岩体应力大小的一种测试方法，目前此法仅用于岩体表层，当已知某岩体中的主应力方向时，采用本法较为方便。应力恢复法又称为扁千斤顶法。扁千斤顶又称“压力枕”，由两块薄钢板沿周边焊接在一起而成。在周边处有一个油压入口和一个出气阀，见图5.11。

图5.11　扁千斤顶应力测量示意图

测量步骤如下：

①在准备测量应力的岩石表面，如地下巷道、硐室的表面，安装两个测量柱，并用微米表测量二柱之间的距离。

②在与二测量柱对称的中间位置向岩体内开挖一个垂直于测量柱连线的扁槽，由于扁槽的开挖，造成局部应力释放并引起测量柱之间距离的变化，测量并记录这一变化。

③将扁千斤顶完全塞入槽内，然后用电动或手动液压泵向其加压，随着压力的增加，二测量柱之间的距离亦增加，当二测量柱之间的距离恢复到扁槽开挖前的大小时，停止加压，记录下此时扁千斤顶中压力，该压力称为“平衡应力”或“补偿应力”，等于扁槽开挖前表面岩体中垂直于扁千斤顶方向，也即平行于二测量柱连线方向的应力。

由于扁千斤顶测量只能在巷道、硐室或其他开挖体表面附近的岩体中进行，因而其测量的是一种受开挖扰动的次生应力，而非原岩应力。