实验五 岩石单轴压缩实验(DOC)
岩石压缩实验
实验十 岩石压缩实验（一）实验目的:在单轴压力下作出岩石样品的应力与应变的关系曲线（σ－ε），以确定压缩时岩石的强度极限σb 。
观察岩石压缩时的变形及破裂过程。
(二)设备∶1.压力试验机2.电阻应变仪3.Ｘ-Ｙ函数记录仪4.应变片5. 游标卡尺(三)原理及试验装置∶为了真实反映岩石的强度,根据国际岩石力学标准化委员会试验的建议方法,用来试验用的试件通常规定，２≤ｈ／ｄ≤３，试件直径与岩石内最大颗粒尺寸的比大于１０。
我们试验用岩石试件一般制成园柱形，其尺寸约为 Ｌ∶５０ｍｍ Φ∶２５ｍｍ或 Ｌ∶１００ｍｍ Φ∶５０ｍｍ。
为了尽量使试件承受轴向压力，试件两端必须完全平行（一般要求＜５丝），并且与试件轴线保持垂直，其端面还应制作光滑，以减小摩擦力的影响，必要时端面可涂薄薄的一层油。
放置试件时要将其置于压机的中心，使压力通过试件的轴心。
实验装置如图一所示：(1)压力试验机 (2)试件 (3)应变片 (4)载荷传感器(5)电桥盒 (6)电阻箱图一 压缩实验装置图试验利用Ｘ－Ｙ函数记录仪绘出 σ－ε 曲线，图二∶ 图二 σ－ε 曲线图中ＯＡ段为做功硬化阶段，试件中裂隙闭合，ＡＢ为弹性变形阶段，ＢＣ为塑性变形，试件应变软化。
当加载至最大载荷Ｐb 时，试件破裂，在曲线上即Ｃ点，也可通过计算得出其强度极限σb 。
当试件破裂时，压力试验机的测力指针迅速倒退，由随动指针可读出最大载荷Ｐb 值。
破坏的破裂面与试件轴线约成４５°左右的倾斜裂纹或Ｘ型裂纹，破坏主要是由剪应力引起的。
(四)实验步骤∶1．试件准备：用游标卡尺测量试件两端及中部三处截面的直径，取三处中最小一处的平均直径来计算截面面积，并根据此试件及破坏时载荷计算出其 强度极限σb 。
贴应变片；(1)先用细砂纸将样品中部待贴片 处〔如图三〕打磨， 一处为贴纵向应变片,一处为贴横向应变片。
(2)用丙酮棉球将贴片处清洗干净；(3) 将应变片的引线先镀上焊锡;并用万用表检查应变片是否通路，阻值大小；(4)一手捏住应 图三 电阻应变片的粘贴 变片引出线，一手拿５０２粘结剂瓶，在应变片基 底面上及试件欲贴片处均匀涂上一层粘结剂，注意 不可涂抹太多，以免影响应变片的性能；应变片底 面向下平放在试件贴片处，将一小片聚四氟乙烯薄 膜盖在应变片上，然后用拇指按住薄膜挤出多余的 粘接剂〔注意按时不要使应变片移动〕，拇指按住 保持不动并施予压力约１—２分钟放开，轻轻掀开薄膜，检查应变片处有无气泡、翘曲、脱胶等现象， 图四 电桥盒接线图εε象，否则需重新粘贴。
2014-1岩石单轴抗压强度实验
岩石单轴抗压强度实验指导书黄冬梅适用专业：采矿工程、安全工程等山东科技大学资矿业与安全工程学院2014年 11 月前言岩石在狭义上说来包括岩块和岩体，岩块一般是指从岩体中取出的、尺寸不大的岩石。
它由一种（如石英岩、大理岩等）或几种（如花岗岩、玄武岩等）矿物组成，具有相对的均匀性。
由于尺寸较小而在其中不可能有大的地质构造的影响。
实验室试验的试件是岩块的一种。
岩体是指工程实际中较大范围的岩石。
它可由一种或几种岩石组成，并可能为岩脉或裂隙充填物所侵入，包括地质构造作用的明显影响，并为结构面(层面、节理、裂隙等)所切割。
实验室内岩块和工程现场岩体均属于岩石，它们是两个既有相互联系又有不同的概念，二者的力学性质有相互关系但不能直接代用。
室内煤岩力学试验采用的是尺寸很小的岩块，采矿工程实际中考虑的对象是煤岩体。
一般的，由于现场岩体试验复杂、费用高，人们很少进行，只是在室内进行小块的煤岩进行力学参数测试，将其结果运用到工程中去。
因而对煤岩试块和现场煤岩体的力学性质（主要是强度）间关系的研究很有实际意义。
单轴抗压强度实验是采矿相关专业岩石力学实验课程中必不可少的组成部分，学生通过实验验证和推导理论知识，又用理论知识解释和分析实验结果，以达到巩固理论知识和掌握实验方法的目的。
指导书从实验目的、原理、仪器设备、方法步骤、注意事项、结果整理等方面对实验进行了介绍，并提出了要求，旨在让学生掌握力学实验的基本知识、技能和方法，培养学生的动手能力和分析、解决问题的能力，增强学生开拓创新的意识。
岩石单轴抗压强度试验一、实验目的熟悉与掌握测定岩石单轴抗压强度的实验设备、仪器、实验方法与计算方法。
二、实验内容测定规则形状岩石试件的单轴压强度。
三、实验条件（1）实验地点与场地：MTS岩石伺服实验室（资源与环境工程学院121）。
（2）实验设备与耗材：实验加工机械（钻石机或车床、锯石机、磨石机或磨床）；检验工具（游标卡尺、直角尺、水平检测台、千分表架及千分表）；加载设备（普通材料试验机）。
90度预置裂纹岩石单轴压缩实验
90度预置裂纹岩石单轴压缩实验
90度预置裂纹岩石单轴压缩实验是一种实验方法，用于研究岩石在单轴压缩加载条件下的断裂行为和力学性质。
该实验通过预先制造90度夹角的裂纹样本，模拟真实岩石中存在的裂纹结构，以便更好地理解岩石的力学行为。
在实验过程中，首先需要制备裂纹样本，通常是在岩石试样上切割出相应的裂纹结构。
然后将样本放入单轴压缩机中，施加垂直于裂纹面的压力加载，即使裂纹打开并产生位移，直至岩石试样破裂。
实验中通常测量试样的应力-应变关系、强度、变形特征等数据，以评估岩石的力学性质和断裂行为。
这种实验方法可以帮助研究人员更好地理解和模拟地壳中岩石的断裂行为，对于地质工程、矿山工程等领域具有重要的理论和实际意义。
岩石力学实验报告
湖南工业大学岩石力学实验报告
班级:
学号:
姓名:
日期:
成绩:
四、岩石单轴压缩及变形试验（综合）
一、试验目的: 二、设备名称:
三、试验步骤: 1.测定岩石试件的尺寸； 2.贴应变片…… 3.…… 4、…… 5、……
1、 四、成果整理和计算: 按下式计算岩石密度: V
M =
ρ 式中: (── 为试样的密度, g/cm3 ；
M ── 为试样的质量, g ； V ── 试件体积,cm 3
2、 计算过程:
按下式计算岩石抗压强度、弹性模量和泊松比:
⑴ 岩石抗压强度计算公式:
σ = P / A
式中: (── 单轴抗压强度, MPa ； P ──岩石试件最大破坏载荷, N ； A ──试件受压面积, mm2 ⑵ 岩石弹性模量、泊松比计算公式: E = σc(50) / εh(50) μ = |εd (50) / εh(50) | 式中: E ── 试件弹性模量, GPa ；
(c(50) ── 试件单轴抗压强度的50(, MPa ；
εh(50) 、εd(50) ── 分别为σc(50) 处对应的轴向压缩应变和径向拉伸应变；
μ── 泊松比。
3、 计算过程:
4、 计算结果见表4-1。
表4-1 岩石单轴压缩及变形试验记录表
根据岩石变形数据绘制应力与应变关系曲线: 下图
注：在坐标纸上画应力与应变关系曲线图要标清图号, 各个坐标的单位、名称等。
左图 应力与应变关系曲线图（该图在
坐标纸上绘制）
5、 岩石应力应
变数据记录见表4-2
表4-2 岩石应力应变数据记录表。
岩石力学实验-单轴抗拉试验
实验五、煤（岩）石单轴抗拉强度测试一、实验目的煤（岩石）在单轴拉伸荷载作用下达到破坏时所能承受的最大拉应力称为岩石的单轴抗拉强度简称抗拉强度。
通常所说的抗拉实验是指直接拉伸破坏实验，如金属拉伸实验。
由于煤（岩石）进行直接拉伸实验在准备试件方面要花费大量的人力、物力和时间，因此采用间接拉伸实验方法，来测试岩石的抗拉强度。
劈裂法是最基本的方法。
二、实验仪器及工具（1）钻石机或车床，锯石机，磨石机或磨床。
（2）劈裂法实验夹具，或直径2.0mm钢丝数根。
（3）游标卡尺（精度0.02mm），直角尺，水平检测台，百分表架和百分表。
（4）材料试验机。
三、实验原理在压应力的作用下，沿圆盘直径y-y的应力分布图。
在圆盘边缘处，沿y-y方向（σy）和垂直y-y方向（σT）均为压应力，而离开边缘后，沿y-y方向仍为压应力，但应力值比边缘处显著减少，并趋于均匀化；垂直y-y方向（σΤ）变成拉应力。
并在沿y-y的很长一段距离上呈均匀分布状态，虽然拉应力的值比压应力值低很多，但由于岩石的抗拉强度很低，所以试件还是由于x方向的拉应力而导致试件沿直径的劈裂破坏，破坏是从直径中心开始，然后向两端发展，反映了岩石的抗拉强度比抗压强度要低得多的事实。
四、实验步骤（1）测定前核对岩石名称和岩样编号，对试件颜色、颗粒、层理、裂隙、风化程度、含水状态以及加工过程中出现的问题进行描述，并填入记录表内。
（2）检查试件加工精度，测量试件尺寸，填入记录表内。
（3）选择材料试验机度盘时，一般应满足下式：0.2P0<P max<0.8P0式中P max——预计最大破坏载荷，kN；P0——材料实验机度盘最大值，kN。
（4）通过试件直径的两端，沿轴线方向画两条互相平行的线作为加载基线。
把试件放入夹具内，夹具上、下刀刃对准加载基线，用两侧夹持螺钉固定好试件，或用两根直径 2.0mm的钢丝放在加载基线上，钢丝间用橡皮筋固定。
（5）把夹好试件的夹具或夹好钢丝的试件放入材料试验机的上、下承压板之间，使试件的中心线和材料试验机的中心线在一条直线上。
岩石单轴抗压强度试验报告
岩石单轴抗压强度试验报告一、实验目的本次实验的主要目的是测定岩石单轴抗压强度，以评估岩石的力学性质和工程应用价值。
通过实验数据分析，掌握岩石单轴抗压强度试验方法及其基本原理。
二、实验原理岩石单轴抗压强度试验是一种常用的评估岩石力学性质的方法。
该试验通过将圆柱形或立方体样品放置在垂直于其长轴方向的压力下，测定样品在压力作用下发生破坏前所承受的最大应力值。
根据这个最大应力值可以计算出该种岩石材料的单轴抗压强度。
三、实验设备1. 岩石单轴抗压试验机；2. 岩石样品制备设备；3. 电子天平；4. 液晶显示器及计算机。
四、实验步骤1. 制备岩石样品：选择代表性好、无裂缝、无夹杂物等缺陷的均质样品进行测试，将其制成圆柱形或立方体形。
2. 样品称重：使用电子天平对样品进行称重，并记录下质量值。
3. 安装样品：将样品放置于试验机的压力板上，并用夹具夹紧，使其垂直于压力板。
4. 施加压力：根据试验要求，按照一定速度施加压力，记录下每个时间点的应力值和位移值。
5. 结束试验：当样品发生破坏时，停止施加压力，并记录下此时的应力值和位移值。
五、实验数据处理1. 计算岩石单轴抗压强度：根据实验数据计算出岩石单轴抗压强度，公式为P/A，其中P为最大承载力（即最大应力值），A为样品受力面积。
2. 绘制应变-应力曲线：根据实验数据绘制出应变-应力曲线，并通过分析曲线得出岩石的弹性模量、塑性模量和极限应变等参数。
六、实验结果分析通过对实验数据的处理和分析，得出了该种岩石材料的单轴抗压强度及其它相关参数。
进一步地，在工程实际中可以根据这些数据来评估该种岩石材料在不同工程环境下的力学性质和应用价值。
同时，该实验还可以为岩石材料的选取和设计提供重要参考依据。
七、实验注意事项1. 岩石样品的制备应注意保持其均质性和无缺陷；2. 在试验过程中，应严格按照操作规程进行，确保安全；3. 在施加压力时，应控制速度，并记录下每个时间点的数据；4. 在实验结束后，要对设备进行清洁和维护。
实验五岩石单轴压缩实验(DOC)
实验五岩石单轴压缩实验一.实验目的岩石单轴压缩是指岩石在单轴压缩条件下的强度、变形和破坏特征。
通过该实验掌握岩石单轴压缩实验方法，学会岩石单轴抗压强度、弹性模量、泊松比的计算方法；了解岩石单轴压缩过程的变形特征和破坏类型。
二.实验设备、仪器和材料1.钻石机、锯石机、磨石机；2.游标卡尺，精度0.02mm；3.直角尺、水平检测台、百分表及百分表架；4.YE-600型液压材料试验机；5.JN-16型静态电阻应变仪；6.电阻应变片（BX-120型）；7.胶结剂，清洁剂，脱脂棉，测试导线等。
三.试样的规格、加工精度、数量及含水状态1. 试样规格：采用直径为50 mm，高为100 mm的标准圆柱体，对于一些裂隙比较发育的试样，可采用50 mm×50 mm×100 mm的立方体，由于岩石松软不能制取标准试样时，可采用非标准试样，需在实验结果加以说明。
2. 加工精度：a 平行度：试样两端面的平行度偏差不得大于0.1mm。
检测方法如图5-1所示，将试样放在水平检测台上，调整百分表的位置，使百分表触头紧贴试样表面，然后水平移动试样百分表指针的摆动幅度小于10格。
b 直径偏差：试样两端的直径偏差不得大于0.2 mm，用游标卡尺检查。
c 轴向偏差：试样的两端面应垂直于试样轴线。
检测方法如图5-2所示，将试样放在水平检测台上，用直角尺紧贴试样垂直边，转动试样两者之间无明显缝隙。
3.试样数量： 每种状态下试样的数量一般不少于3个。
4.含水状态：采用自然状态，即试样制成后放在底部有水的干燥器内1～2 d ，以保持一定的湿度，但试样不得接触水面。
四.电阻应变片的粘贴1.阻值检查：要求电阻丝平直，间距均匀，无黄斑，电阻值一般选用120欧姆，测量片和补偿片的电阻差值不超过0.5Ω。
2.位置确定：纵向、横向电阻应变片粘贴在试样中部，纵向、横向应变片排列采用“┫”形，尽可能避开裂隙，节理等弱面。
3.粘贴工艺：试样表面清洗处理→涂胶→贴电阻应变片→固化处理→焊接导线→防潮处理。
实验五岩石单轴压缩实验
实验五岩石单轴压缩实验一.实验目的岩石单轴压缩是指岩石在单轴压缩条件下的强度、变形和破坏特征。
通过该实验掌握岩石单轴压缩实验方法，学会岩石单轴抗压强度、弹性模量、泊松比的计算方法；了解岩石单轴压缩过程的变形特征和破坏类型。
二.实验设备、仪器和材料1.钻石机、锯石机、磨石机；2.游标卡尺，精度0.02mm；3.直角尺、水平检测台、百分表及百分表架；型液压材料试验机；型静态电阻应变仪；6.电阻应变片（BX-120型）；7.胶结剂，清洁剂，脱脂棉，测试导线等。
三.试样的规格、加工精度、数量及含水状态1. 试样规格：采用直径为50 mm，高为100 mm的标准圆柱体，对于一些裂隙比较发育的试样，可采用50 mm×50 mm×100 mm的立方体，由于岩石松软不能制取标准试样时，可采用非标准试样，需在实验结果加以说明。
2. 加工精度：a 平行度：试样两端面的平行度偏差不得大于0.1mm 。
检测方法如图5-1所示，将试样放在水平检测台上，调整百分表的位置，使百分表触头紧贴试样表面，然后水平移动试样百分表指针的摆动幅度小于10格。
b 直径偏差：试样两端的直径偏差不得大于0.2 mm ，用游标卡尺检查。
c 轴向偏差：试样的两端面应垂直于试样轴线。
检测方法如图5-2所示，将试样放在水平检测台上，用直角尺紧贴试样垂直边，转动试样两者之间无明显缝隙。
3.试样数量： 每种状态下试样的数量一般不少于3个。
4.含水状态：采用自然状态，即试样制成后放在底部有水的干燥器内1～2 d ，以保持一定的湿度，但试样不得接触水面。
四.电阻应变片的粘贴1.阻值检查：要求电阻丝平直，间距均匀，无黄斑，电阻值一般选用120欧姆，测量片和补偿片的电阻差值不超过Ω。
1—百分表 2-百分表架 3-试样4水平检测台1—直角尺 2-试样 3- 水平检测台图5-3 电阻应变片粘试2.位置确定：纵向、横向电阻应变片粘贴在试样中部，纵向、横向应变片排列采用“┫”形，尽可能避开裂隙，节理等弱面。
岩石单轴压缩试验操作方法
岩石单轴压缩试验操作方法
岩石单轴压缩试验是一种常用的岩石力学试验方法，用于研究岩石在单向压缩加载下的应力应变特性。
以下是岩石单轴压缩试验的一般操作方法：
1. 准备试件：根据需要研究的岩石类型和尺寸要求，制备岩石试件。
通常试件为圆柱形或长方体形状。
试件应充分干燥，并根据需要测定试样的密度。
2. 安装试件：将试件放置在试验机的压力板上，并用夹具夹紧试件，以确保试件在加载过程中不发生滑动或旋转。
3. 初始加载：试验前先进行一个预加载，即以一定的载荷使试件与压力板充分接触。
当试验应用的载荷小于试件的极限强度时，可以选择载荷为0作为初始加载。
4. 进行单轴压缩：开始施加恒定速率的加载，使试件在单轴压缩下变形。
加载速率应适中，一般在0.05~0.1mm/min。
5. 进行试验记录：在试验过程中，记录载荷和位移的变化。
通常可以通过试验机的控制软件来实时监测和记录。
6. 加载到破坏：继续加载直到试件破坏。
破坏时，停止加载并记录破坏载荷和位移。
7. 取样分析：从破坏试件中取样进行岩石性质分析，如抗压强度、岩石的应力应变关系等。
需要注意的是，在进行岩石单轴压缩试验时，应严格遵守试验机的操作规程和安全事项，确保操作的安全性和可靠性。
实验五岩石单轴压缩实验
实验五岩石单轴压缩实验一、实验目的1、掌握岩石单轴压缩实验的基本原理和方法。
2、了解岩石单轴压缩强度的测试方法。
3、通过实验了解岩石在不同压力下的力学性质。
4、了解矿山工程中用于确定岩石层强度、稳定性和采矿方法选择的基本实验方法。
二、实验原理在实验室条件下，对岩石进行单轴压缩实验，即将岩石样品置于压力机滑动块与固定块之间，施压加荷，岩石样品在压力的作用下发生变形，最终出现破裂破坏。
这种实验方法可以测定岩石样品在单轴压缩应力下断裂时的应力水平值和断裂模式，是评估岩石力学性质和确定其强度和稳定性的重要方法。
单轴压缩强度表示岩石样品在单轴压缩下破坏时的最大承受压力或应力水平。
在实验过程中，将岩石样品沿其轴向方向施以单向的压力，直到样品发生破坏，根据压力与样品断面积之比计算出样品的单轴压缩强度。
单轴压缩实验中常用的岩石模型为标准直径为50mm、高度为100mm、直径与高度比为1:2的圆柱形样品。
通过实验获取不同压力下岩石样品的应变和应力的数据，利用数据处理方法分析出样品的单轴压缩强度和岩石在不同压力下的变形和断裂模式。
三、实验步骤1、制备标准圆柱形样品在实验之前，制备标准的圆柱形样品是非常重要的，直径为50mm、高度为100mm，或者根据实际情况选择其他规格的样品。
2、测量标准圆柱形样品尺寸使用卷尺对样品的直径和高度进行测量，并记录下来，便于计算样品的断裂强度。
3、安装压力机将样品放置在压力机的压缩板上，并确保样品在滑动块与固定块之间完全垂直。
调整滑动块的位置，使其与样品顶部接触。
将固定块和滑动块夹紧，用气动或手动方式施压。
4、开始施压施加压力，开始进行单轴压缩实验，随着施压的增加，记录下实验的每一阶段应变和应力数据。
5、记录数据根据实验数据绘制出应力-应变曲线、应力-时间曲线，计算出单轴压缩强度。
模拟分析样品破裂模式。
6、进行岩石单轴压缩实验的注意事项a、施压过程应逐步增加，避免突然增压，以免样品产生损伤。
岩石单轴压缩试验曲线
岩石单轴压缩试验曲线
岩石单轴压缩试验曲线是用于研究岩石在单一轴向上承受压力变形特性的测试方法。
试验曲线通常可以分为四个阶段：
1. 应力增加阶段：开始时岩石受到压力，但尚未发生可观测的变形。
应力逐渐增加，直至达到岩石的弹性极限。
2. 弹性阶段：在此阶段，岩石仍能回复到原始形状，压缩应变与应力成正比。
岩石的弹性模量可以通过斜率计算得出。
3. 破裂前期阶段：随着应力继续增加，岩石开始进入非线性变形阶段。
此时岩石内部出现微裂纹，部分颗粒开始破碎，导致应力-应变曲线开始出现弯曲。
4. 破裂阶段：当应力达到岩石的破裂强度时，岩石会发生明显的破裂，伴随着应力急剧下降。
此后，岩石的变形能力明显降低。
通过岩石单轴压缩试验曲线，可以获得岩石的力学参数，如岩石的弹性模量、抗压强度、抗剪强度等，有助于了解岩石的力学特性和工程设计中的岩石承载力。
单轴压缩作用下单裂隙类岩石的力学特性分析
单轴压缩作用下单裂隙类岩石的力学特性分析随着经济的快速发展，建筑、水利和能源等领域的工程建设越来越多。
岩石作为地球的主要构成部分，其力学特性对工程施工和安全性具有极其重要的影响。
因此，深入研究岩石的力学特性是非常有必要的。
一般情况下，岩石是由众多石粒组成的。
而单裂隙岩石则是在岩石内部形成裂隙，这些裂隙会导致单裂隙岩石的力学性能与普通岩石有所不同。
本文将结合实验结果，分析单轴压缩作用下单裂隙类岩石的力学特性。
一、实验方法本次实验所选取的样品为单裂隙类岩石，实验设备采用万能材料试验机。
首先，采用裂隙厚度计测定岩石内部裂隙的厚度，然后将样品放入万能材料试验机中，以单轴压缩的方式进行实验。
实验过程中，记录岩石的应力-应变关系曲线，并用户分析单裂隙岩石的力学特性。
二、实验结果根据实验过程的记录，单裂隙类岩石的应力-应变曲线如图1所示。
（插入图1：单裂隙类岩石的应力-应变曲线）由于岩石内部存在着裂隙，因此在应力达到一定水平后就会发生破坏。
根据应力-应变曲线，可以获得单裂隙类岩石的最大应力、极限应变等参数。
相比于普通岩石，单裂隙类岩石存在明显的应力集中现象，且破坏强度明显低于普通岩石。
三、分析与讨论1.单裂隙类岩石的应力集中性实验结果表明，单裂隙类岩石存在显著的应力集中现象，这是由于岩石的内部裂隙导致应力分布不均所致。
因此，在实际工程应用中，需要特别注意单裂隙类岩石的裂隙情况，避免出现崩塌等安全事故。
2.单裂隙类岩石的破坏形式与普通岩石相比，单裂隙类岩石的极限应变较小，且破坏形式有明显的裂纹扩展。
由于裂隙的存在，裂纹扩展速度加快，导致破坏更加突然和剧烈，需要采取特殊的工程防护措施。
3.单裂隙类岩石的裂隙密度对力学性能的影响实验结果表明，裂隙密度对单裂隙类岩石的力学性能有着显著的影响。
当裂隙密度越大，岩石的破坏强度越低，而裂纹扩展速度则变得越快。
因此，在实际工程应用中，需要进行详细的岩石裂隙分析，以确定裂隙密度，并采取相应的工程措施。
单轴压缩实验实验方案
实验一 单轴压缩实验
一、实验目的
岩石单轴压缩是指岩石在单轴压缩条件下的强度、变形和破坏特征，通过该实验测得岩石的单轴抗压强度。
二、实验原理
岩石单轴抗压强度为岩石试件在无侧限和单轴压力作用下抵抗破坏的极限能力，其值为：
A
P σc
式中：σc —单轴抗压强度，MPa ；
P —无侧限条件下岩石试件的轴向破坏荷载，N ； A —试件的截面面积，mm 2；
三、试样制备
1.试样可用钻孔岩芯或岩块，在取样和试样制备过程中，不允许人为裂隙出现。
2.试样规格：采用直径为50mm ，高为100mm （高径比为2）的标准圆柱体。
3.加工精度：试样两端面的平行度偏差不得大于0.1mm ；试样两端的直径偏差不得大于0.2mm ；试样的两端面应垂直于试样轴线。
4.试样数量：每种状态下试样的数量一般不少于3个。
5.含水状态：采用自然状态，试样制成后放在底部有水的干燥器内1~2d ，以保持一定的湿度，但试样不得接触水面。
四、实验设备
圆柱标准试样、游标卡尺、液压材料试验机、承压板或垫块（尽可能采用与岩石刚度相接近的材料）。
五、实验步骤
1.测定前核对岩石名称和试样编号，并对试样的颜色、颗粒、层理、裂隙、风化程度、含水状态等进行描述。
2.用游标卡尺测量试样尺寸，保留两位小数。
3.将试样放置在压力机承压板中心，调整承压板使试样均匀受力。
4.开动试验机，以0.5 ~0.8 MPa/s的加载速度对试样加载，直到破坏。
5.记录破坏载荷，破坏类型描述。
六、数据处理
岩石抗压强度测定结果填入下表。
表1 岩石抗压强度测定结果。
岩石单轴抗压强度试验
岩石单轴抗压强度试验文章发表于：2009-7-1 11:28:46岩石单轴抗压强度试验岩石单轴抗压强度是试件在无侧限条件下受轴向力作用破坏时单位面积所承受的荷载。
试件含水状态可根据需要选择天然、烘干或饱和状态，同一状态下每组试件数量不应少于3个。
为了消除受载时的端部效应，试件两端安放钢质垫块。
垫块直径等于或略大于试件直径。
其高度约等于试件直径，垫块的刚度和平整度应符合承压板的要求。
标准试件采用圆柱体，直径为50mm，高径比为2～。
单轴抗压强度：R＝P/A软化系数：K＝R1/R2R1、R2分别为饱和和干燥状态下单轴抗压强度平均值。
实验一岩石单轴抗压强度测定实验双击自动滚屏一、教学目的岩石的单轴抗压强度是岩石最重要的物理力学性能之一，是从事岩石工程烟研究、设计、施工和生产中不可或缺的力学参数。
本次课的目的旨在使学生在熟悉了岩石的基本力学性能的基础上，掌握岩石单轴抗压强度的测定技术。
二、教学基础要求通过本次实验课教学，学生须达到如下要求：1.深入理解试样描述的意义，熟练掌握岩石单轴抗压实验试样描述方法和尺寸测量方法；2.熟悉万能材料实验机的工作原理，并熟悉掌握其使用方法；3.熟悉掌握国际岩石力学学会（ISRM）推荐的“岩石单轴抗压强度测试试验标准”；4.能够密切观察实验过程中岩石试件的破坏过程，精确记录其破坏荷载，并通过试件破坏后描述，准确分析其破坏机理；5.根据所记录的有关数据，能够熟练地计算各试件的破坏时单轴压应力；6.能熟练地根据实验结果和破坏后试件描述，剔除破坏应力（或荷载）奇异的试件，准确计算出岩石的单轴抗压强度；7.按《岩石力学实验指导书》要求撰写实验报告。
三、实验方法和手段1.试件致密无节理、裂隙、形状为圆柱形，直径D—50MM、高H—100~125MM，精度、表面平整度、光洁度、轴线与端面垂直度均符合ISRM推荐规定；2.实验设备万能材料实验机一台；3.实验方法沿试件轴线方向加载，加载速度为~s,直至试件破坏。
岩石三轴压缩试验报告
岩石三轴压缩试验报告实验五岩石单轴压缩实验实验五岩石单轴压缩实验一.实验目的岩石单轴压缩是指岩石在单轴压缩条件下的强度、变形和破坏特征。
通过该实验掌握岩石单轴压缩实验方法，学会岩石单轴抗压强度、弹性模量、泊松比的计算方法；了解岩石单轴压缩过程的变形特征和破坏类型。
二.实验设备、仪器和材料1.钻石机、锯石机、磨石机；2.游标卡尺，精度0.02mm；3.直角尺、水平检测台、百分表及百分表架；4.YE-600型液压材料试验机；5.JN-16型静态电阻应变仪；6.电阻应变片（BX-120型）；7.胶结剂，清洁剂，脱脂棉，测试导线等。
三.试样的规格、加工精度、数量及含水状态1. 试样规格：采用直径为50 mm，高为100 mm的标准圆柱体，对于一些裂隙比较发育的试样，可采用50 mm×50mm×100 mm的立方体，由于岩石松软不能制取标准试样时，可采用非标准试样，需在实验结果加以说明。
2. 加工精度：a 平行度：试样两端面的平行度偏差不得大于0.1mm。
检测方法如图5-1所示，将试样放在水平检测台上，调整百分表的位置，使百分表触头紧贴试样表面，然后水平移动试样百分表指针的摆动幅度小于10格。
b 直径偏差：试样两端的直径偏差不得大于0.2 mm，用游标卡尺检查。
c 轴向偏差：试样的两端面应垂直于试样轴线。
检测方法如图5-2所示，将试样放在水平检测台上，用直角尺紧贴试样垂直边，转动试样两者之间无明显缝隙。
3.试样数量：每种状态下试样的数量一般不少于3个。
4.含水状态：采用自然状态，即试样制成后放在底部有水的干燥器内1～2 d，以保持一定的湿度，但试样不得接触水面。
1—百分表2-百分表架3-试样4水平检测台图5-1 试样平行度检测示意图1—直角尺2-试样3- 水平检测台图5-2 试样轴向偏差度检测示意图四.电阻应变片的粘贴1.阻值检查：要求电阻丝平直，间距均匀，无黄斑，电阻值一般选用120欧姆，测量片和补偿片的电阻差值不超过0.5Ω。
岩石单轴抗压试验大纲
岩石单轴抗压试验大纲（测定了泥质板岩横观各向同性的5个弹性常数）一、试验的目的：岩石单轴压缩是指岩石在单轴压缩条件下的强度、变形和破坏特征。
通过该实验，获得了泥质板岩不同加载方向下的单轴全程应力应变曲线、测定泥质板岩横观各向同性的5个弹性常数，并了解岩石单轴压缩过程的变形特征和破坏类型。
二、试样制备：1、试料可用钻孔岩心或坑槽探中采取的岩块。
在取料和试样制备过程中，不允许人为裂隙出现。
2、本次试验采用圆柱体作为标准试样，直径为5cm，允许变化范围为4.8～5.4cm，高度为10cm，允许变化范围为9.5～10.5cm。
同时为了对比圆柱体和长方体试样对试验结果的影响，本次试验也制备了一些长方体试样，但是数量少一点。
长方体尺寸为长和宽均为5cm，允许变化范围为4.8～5.4cm，高10cm,允许变化范围为9.5～10.5cm。
3、对于非均质的粗粒结构岩石，或取样尺寸小于标准尺寸者，允许采用非标准试样，但高径之比宜为2.0～2.5。
4、制备试样时采用的冷却液，必须是洁净水，不许使用油液。
5、对于遇水崩解、溶解和干缩湿胀的岩石，应采用干法制样。
6、试样取样角度为0°、45°和90°（视试样材料是否足够，在允许情况下，可以多增加30°和60°试样），取样角度定义为岩样轴线与层里面的夹角，试样数量：每组须制备至少3个。
7、试样制备的精度。
(1)在试样整个高度上，直径误差不得超过0.3mm。
(2)两端面的不平行度，最大不超过0.05mm。
(3)端面应垂直于试样轴线，最大偏差不超过0.25°。
三、试样描述：试验前的描述，应包括如下内容：1、岩石名称、颜色、结构、矿物成分、颗粒大小，风化程度，胶结物性质等特征。
2、节理裂隙的发育程度及其分布，并记述受载方向与层理、片理及节理裂隙之间的关系。
3、量测试样尺寸，检查试样加工精度，并记录试样加工过程中的缺陷。
试件压坏后，应描述其破坏方式。
典型的岩石单轴压缩的全应力
典型的岩石单轴压缩的全应力你知道的，岩石这东西其实挺“硬气”的，表面看起来像是块死死不动的石头，可它其实也有脆弱的时候。
嗯，别看它看似无懈可击，搞不好就一压就裂。
今天咱们来聊聊岩石的单轴压缩，和它在那种压力下的表现。
好啦，别一听这个词就想跑，听我给你讲讲其中的奥妙，肯定能让你有种豁然开朗的感觉。
简单来说，岩石单轴压缩就是把岩石给“夹在中间”，然后用力压它。
你可以想象一下，两个大力士站在岩石的两侧，毫不留情地用力按着它。
起初呢，岩石就像个硬邦邦的家伙，纹丝不动。
但是，随着压力一点点加大，岩石的表面就开始变得“有点不对劲了”。
就像是你在压一块大肥肉，刚开始它可能能忍耐住，但随着你用的力越来越大，它的表面开始裂开。
这个时候呢，岩石就像个硬壳的鸡蛋，外面硬，里面脆，裂开的时候会突然冒出来很多小小的碎片。
而且说起这岩石在单轴压缩下的行为，真是让人有点摸不着头脑。
你想，岩石作为一种天然的固体材料，其实它的抗压能力是非常强的。
但这并不代表它可以无敌，反而随着外界压力增大，它会渐渐显示出它的“软肋”。
别看它外表坚硬，内部却可能会因为应力的作用产生微小的裂缝，这些裂缝一开始可能非常隐蔽，你几乎看不出来。
但随着时间的推移，这些裂缝会越变越大，最终直接导致岩石断裂。
这就像是你能吃得了一个硬硬的饼干，但你要是一直咬，一直咬，饼干不就碎了吗？岩石也一样，外面是坚硬的，但压力一大，内部的结构就开始崩塌，最终不可避免地产生破裂现象。
特别是那些颗粒结构比较松散的岩石，比如砂岩之类的，受单轴压缩的时候表现得更为明显。
这些岩石往往比较容易被“打破”，一旦受到过大的压力，它们的碎片会四散飞溅，现场可能就乱成一锅粥。
再说说单轴压缩试验吧。
这个实验呢，可以说是研究岩石抗压能力的一种“硬核”方式。
把岩石放在压机里，两边都加上压力，然后看它什么时候会裂开。
试验过程就像是一场比赛，你能看到岩石在逐渐变形、裂开的一瞬间，仿佛一只千年老龟终于被捏爆了。
岩石单轴抗压试验细则
试验一岩石单轴抗压强度试验（一）目的与意义本实验的目的是测定岩石受压破坏时的极限应力值（二）定义岩石单轴抗压强度是试件在无侧限条件下受轴力作用破坏时，单位面积上所承受的荷载，岩石在单轴受压至破坏时的压应力值，即岩石抗压强度，用R表示。
岩石抗压强度是岩石力学强度中最基本的指标之一。
在进行洞室、巷道、建筑物地基稳定计算及评价，以及建筑石材的选择中，抗压强度是必不可少的指标。
抗压强度在工程上应用极为重要和广泛，与其它物性指标，如声波速度、密度、变形特性有着密切关系。
岩石抗压强度试验极其简单，计算非常容易。
但是实际应用上并非如此，除矿物含量、颗粒大小、结构、构造、含水量、孔隙率等内在因素外，外界条件，如试件的形态、径高比、加工精度及加荷速率等，对试验结果也有很大影响。
（三）基本原理岩石单轴抗压强度的测定，一般采用直接压坏标准试件的方法，常与岩石静力变形摸量实验同步进行。
（四）设备与材料岩石抗压强度实验必须加工标准的规格试件1．加工设备：（1）岩石钻样机；（2）岩石切样机；（3）岩石磨石机；（4）金刚研磨料；（5）金刚石锯片；（6）金刚石钻头。
2．实验设备：（1）WE-10B万能材料实验机；（2）2000kN液压式压力实验机；3．实验材料：（1）游标卡尺精度2%；（2）低温抗磨液压油；（3）记号笔；（4）三角板；（5）标准试件，Φ5.00×10.00cm；（6）记 录表格。
（五）影响抗压强度因素有1．内在因素（1）、矿物成分：岩石中石英、长石、角闪石、辉石含量越多，抗压强度越高。
反之，岩石中云母、高岭石、蒙脱石、绿泥石、滑石含量越多，强度越低。
（2）、结构：同种岩石，细粒结构比粗粒结构的岩石强度高。
（3）、岩石随含水量增加，强度降低。
（4）、垂直层理受力比平层理受力强度高。
（5）、胶结物：硅质胶结强度最高，依次铁质、钙质，泥质胶结最差。
（6）、风化程度：弱风化强度高，全风化强度低。
2．外界因素（1）、试件形态，包括试件的相对尺寸、断面、形状以及径高比、加荷速率等。
岩石压缩实验
实验十 岩石压缩实验（一）实验目的:在单轴压力下作出岩石样品的应力与应变的关系曲线（σ－ε），以确定压缩时岩石的强度极限σb 。
观察岩石压缩时的变形及破裂过程。
(二)设备∶1.压力试验机2.电阻应变仪3.Ｘ-Ｙ函数记录仪4.应变片5. 游标卡尺(三)原理及试验装置∶为了真实反映岩石的强度,根据国际岩石力学标准化委员会试验的建议方法,用来试验用的试件通常规定，２≤ｈ／ｄ≤３，试件直径与岩石内最大颗粒尺寸的比大于１０。
我们试验用岩石试件一般制成园柱形，其尺寸约为 Ｌ∶５０ｍｍ Φ∶２５ｍｍ或 Ｌ∶１００ｍｍ Φ∶５０ｍｍ。
为了尽量使试件承受轴向压力，试件两端必须完全平行（一般要求＜５丝），并且与试件轴线保持垂直，其端面还应制作光滑，以减小摩擦力的影响，必要时端面可涂薄薄的一层油。
放置试件时要将其置于压机的中心，使压力通过试件的轴心。
实验装置如图一所示：(1)压力试验机 (2)试件 (3)应变片 (4)载荷传感器(5)电桥盒 (6)电阻箱图一 压缩实验装置图试验利用Ｘ－Ｙ函数记录仪绘出 σ－ε 曲线，图二∶ 图二 σ－ε 曲线图中ＯＡ段为做功硬化阶段，试件中裂隙闭合，ＡＢ为弹性变形阶段，ＢＣ为塑性变形，试件应变软化。
当加载至最大载荷Ｐb 时，试件破裂，在曲线上即Ｃ点，也可通过计算得出其强度极限σb 。
当试件破裂时，压力试验机的测力指针迅速倒退，由随动指针可读出最大载荷Ｐb 值。
破坏的破裂面与试件轴线约成４５°左右的倾斜裂纹或Ｘ型裂纹，破坏主要是由剪应力引起的。
(四)实验步骤∶1．试件准备：用游标卡尺测量试件两端及中部三处截面的直径，取三处中最小一处的平均直径来计算截面面积，并根据此试件及破坏时载荷计算出其 强度极限σb 。
贴应变片；(1)先用细砂纸将样品中部待贴片 处〔如图三〕打磨， 一处为贴纵向应变片,一处为贴横向应变片。
(2)用丙酮棉球将贴片处清洗干净；(3) 将应变片的引线先镀上焊锡;并用万用表检查应变片是否通路，阻值大小；(4)一手捏住应 图三 电阻应变片的粘贴 变片引出线，一手拿５０２粘结剂瓶，在应变片基 底面上及试件欲贴片处均匀涂上一层粘结剂，注意 不可涂抹太多，以免影响应变片的性能；应变片底 面向下平放在试件贴片处，将一小片聚四氟乙烯薄 膜盖在应变片上，然后用拇指按住薄膜挤出多余的 粘接剂〔注意按时不要使应变片移动〕，拇指按住 保持不动并施予压力约１—２分钟放开，轻轻掀开薄膜，检查应变片处有无气泡、翘曲、脱胶等现象， 图四 电桥盒接线图εε象，否则需重新粘贴。
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实验五岩石单轴压缩实验一.实验目的岩石单轴压缩是指岩石在单轴压缩条件下的强度、变形和破坏特征。
通过该实验掌握岩石单轴压缩实验方法，学会岩石单轴抗压强度、弹性模量、泊松比的计算方法；了解岩石单轴压缩过程的变形特征和破坏类型。
二.实验设备、仪器和材料1.钻石机、锯石机、磨石机；2.游标卡尺，精度0.02mm；3.直角尺、水平检测台、百分表及百分表架；4.YE-600型液压材料试验机；5.JN-16型静态电阻应变仪；6.电阻应变片（BX-120型）；7.胶结剂，清洁剂，脱脂棉，测试导线等。
三.试样的规格、加工精度、数量及含水状态1. 试样规格：采用直径为50 mm，高为100 mm的标准圆柱体，对于一些裂隙比较发育的试样，可采用50 mm×50 mm×100 mm的立方体，由于岩石松软不能制取标准试样时，可采用非标准试样，需在实验结果加以说明。
2. 加工精度：a 平行度：试样两端面的平行度偏差不得大于0.1mm。
检测方法如图5-1所示，将试样放在水平检测台上，调整百分表的位置，使百分表触头紧贴试样表面，然后水平移动试样百分表指针的摆动幅度小于10格。
b 直径偏差：试样两端的直径偏差不得大于0.2 mm，用游标卡尺检查。
c 轴向偏差：试样的两端面应垂直于试样轴线。
检测方法如图5-2所示，将试样放在水平检测台上，用直角尺紧贴试样垂直边，转动试样两者之间无明显缝隙。
3.试样数量： 每种状态下试样的数量一般不少于3个。
4.含水状态：采用自然状态，即试样制成后放在底部有水的干燥器内1～2 d ，以保持一定的湿度，但试样不得接触水面。
四.1.0.5Ω2.纵向、横向应变片排列采用“┫”等弱面。
3.粘贴工艺：试样表面清洗处理→涂胶→贴电阻应变片→固化处理→焊接导线→防潮处理。
五.实验步骤1. 测定前核对岩石名称和试样编号，并对岩石试样的颜色、颗粒、层理、裂隙、风化程度、含水状态等进行描述。
2. 检查试样加工精度。
并测量试样尺寸，一般在试样中部两个互相垂直方向测量直径计算平均值。
3. 电阻应变仪接通电源并预热数分钟后, 连接测试导线，接线方式采用公共补偿半桥连接方式。
4. 将试样放置在试验机的承压板中心，然后对纵向、横向应变片分别进行反复预调平衡。
5. 施加初载荷，检查试验机和应变片工作情况，正常后以1.0～2.0 kN/s 的加载速度均匀加载，按估计破坏载荷的十分之一间隔读数，纪录相应载荷下的纵向、横向应变，均匀加载直至试样完全破坏。
每个测试过程读数不得少于7个点，同一试样的纵向、横应变尽可能同时读出。
1—百分表 2-百分表架 3-试样 4水平检测台图5-1 试样平行度检测示意图图5-3 电阻应变片粘贴6.记录破坏载荷值及加载过程中出现的现象，并对试样破坏形态进行描述。
六.实验结果整理1. 岩石单轴抗压强度：式中：R C—试样单轴抗压强度，MPa；P—试样破坏载荷，N；S—试样初始截面积，mm2。
岩石单轴抗压强度测定结果填入表5-1。
表5-1 岩石单轴抗压强度测定结果2. 绘制岩石单轴压缩应力-应变曲线实验结束后检查每一组的实验结果，废弃可疑数据，分别计算试样所受应力σ和与之对应的纵向应变ε1、横向应变ε2以及体积应变值εv，体积应变值按下式计算：将单轴压缩实验记录与计算结果填入表5-2。
然后以纵向应力为纵坐标，以应变为横坐标描出并光滑连接测点。
岩石试样单轴压缩实验的应力-应变曲线，如图5-4。
表5-2 岩石单轴压缩变形测定纪录3.式中： △△σ ε５０—试样与σ５０对应的纵向应变值。
4.泊松比:岩石在单轴压缩过程中纵向变形的同时横向也发生相应变形，在轴向应力-纵向应变与轴向应力-横向应变曲线上，对应直线段纵向应变和横向应变的平均值计算泊松比μ： 式中：μ—岩石的泊松比；ε１p —纵向应力-纵向应变曲线中对应直线段部分的应变的平均值； ε２p —纵向应力-横向应变曲线中对应直线段部分的应变的平均值。
弹性模量E τ、变形模量E 50及泊松比μ测定结果填入表5-3：表5-3 弹性模量E τ、变形模量E 50及泊松比μ测定结果ε1/10图5-4 岩石单轴压缩实验的应力-应变曲线 3D七.实验报告要求实验结束后认真独立填写实验报告，实验报告应包括以下内容：1.实验目的；2.主要实验仪器；3.实验步骤；4.原始数据及实验数据整理；5.对本实验的建议。
八.思考题1. 试验机上为何要配备球形调节座2. 影响单轴压缩实验结果的实验因素有那些3. 单轴压缩破坏的类型有那几种实验六岩石常规三轴压缩实验一.实验目的岩石常规三轴压缩实验是指岩石试样在轴对称应力组合方式（σ1>σ2=σ3）的三轴压缩实验。
通过该实验使学生掌握岩石常规三轴实验方法，并能根据岩石在不同围压下实验结果计算出内摩擦角 与粘结力c，绘制出岩石的强度曲线，进一步理解岩石的强度准则。
二.实验设备、仪器和材料1.钻石机、锯石机、磨石机；2.游标卡尺，精度0.02mm；3.干燥器；4.直角尺、水平检测台、百分表及百分表架；5.YE-2000型液压材料试验机；6.三轴室，三轴液压源；7.热缩管、胶带、密封圈等。
三.试样的规格、加工精度、数量及含水状态1. 试样规格：采用直径为50 mm，高为100 mm的标准圆柱体。
2. 加工精度：a 平行度：试样两端面的平行度偏差不得大于0.1mm。
检测方法如图5-1所示，将试样放在水平检测台上，调整百分表的位置，使百分表触头紧贴试样表面，然后水平移动试样百分表指针的摆动幅度小于10格。
b 直径偏差：试样两端的直径偏差不得大于0.2 mm，用游标卡尺检查。
c 轴向偏差：试样的两端面应垂直于试样轴线。
检测方法如图5-2所示，将试样放在水平检测台上，用直角尺紧贴试样垂直边，转动试样两者之间无明显缝隙。
3.试样数量：每种岩石同一状态下，试样数量一般不少于5个，每个试样在一定围压下的进行实验。
4.含水状态：采用自然状态，试样制成后放在底部有水的干燥器内1～2 d，以保持一定的湿度，但试样不得接触水面。
四.实验步骤1.测定前核对岩石名称和试样编号，并对试样的颜色、颗粒、层理、裂隙、风化程度、含水状态等进行描述。
2.检查试样加工精度。
并测量试样尺寸，一般在试样中部两个互相垂直方向测量直径计算平均值。
3.围压一般取5MPa、10 MPa、15 MPa、20 MPa和25 MPa。
4.试验机量程，一般应满足0.2P0<P max<0.8P0，式中：P0为试验机最大量程，kN；P max为预计试样最大破坏载荷，kN。
5.试样的安装，首先把钢垫块端部擦净，将试样置于上、下垫块之间，使三者中心为一条直线，再将试样与垫块套上热缩管，热缩管长度稍大于试样高度，用吹风机缓慢加热热缩管，并再用密封胶带固定试样两端，见图6-1。
6.打开三轴室上压盖，再将制备好的试样下垫块置下放入三轴室底座中心，上好压力室顶盖活塞，将装有试样的三轴室放入试验机的下承压板上，并使三轴压力室的中心与试验机的中心一致。
7.注油排气，打开压力室的放气阀，启动围压油泵向压力室注油排气，当压力室有油排除时关闭排气阀。
8.接通电源，开动开压力机，打开送油阀，使压送油阀，然后调整试验机上承压板位置与压力室的上压头接触，缓缓打开送油阀施加50 kN的纵向载荷固定试样。
9.施加围压，缓缓施加围压到指定值，稳定数2分钟后，使围压保持恒定时，要求变动范围不应超1—上垫块；2—密封圈；3—岩石试样；4—下垫块图6-1 试样防油安装示意图过选定的2%。
10. 再以1.0 kN/s ～2.0 kN/s 的加载速度均匀加载，直至试样破坏，立即关闭液压泵卸载阀，再打开试验机的回油阀卸轴压。
11. 纪录破坏载荷及围压值。
打开三轴室的放气阀，卸掉上压盖取出试样，破坏类型描述。
五.实验结果整理1.计算一定侧压力作用下岩石的抗压强度σ1：式中： σ1max —岩石三轴抗压强度，MPa ； P —纵向破坏载荷，N ；F —试样初始截面积，m 2。
2.计算内摩擦角和粘结力。
在直角坐标系绘制σ3-σ1的关系曲线图6-2， 对实验值采用最小二乘法进行线性回归，计算出其斜率m 和纵轴上的截距b ，即b m +=31σσ线性方程，其中m 和b 可用下式计算： 式中： σ1—岩石三轴抗压强度，MPa ；σ3—围压，MPa ； n —试样数量。
根据库伦-摩尔准则，岩石的内摩擦角φ和粘结力c 可利用参数m 和b 按下式计算：3.绘制摩尔圆及其包络线：在纵横相同比例的直角坐标系内，选取3～5个σ3值，用回归后的直线方程b m +=31σσ计算出相应的σ1值。
再分别以（σ3+σ1）/2，0为圆心，以（σ1-σ3）/2为半径绘制出一组摩尔圆，摩尔圆的外包络线，即为该组岩石的强度曲线，包络线在Y 轴上的截距为粘结力c ，与X 轴的夹角为内摩擦角φ。
岩石三轴压缩实验结果填入表6-1。
图6-2 围压与纵向抗压强度关系曲线图6-3 岩石三轴试验摩尔园及包络线1P Sσ=表6-1 三轴压缩实验结果六.实验报告要求实验结束后认真独立填写实验报告，实验报告应包括以下内容：1.实验目的；2.主要实验仪器；3.实验步骤；4.原始数据及实验数据整理；5.对本实验的建议。
七.思考题1.三轴实验过程中主要主意事项有哪几项2.通过三轴实验说明岩石承载能力与哪些因素有关3.你对本次实验的建议和意见。
4.实验七岩石抗拉强度测定一.实验目的岩石抗拉强度是指岩石承拉伸条件下能够承受的最大应力值。
通过该实验使学生掌握采用巴西劈裂法测定岩石抗拉强度的方法，并与岩石抗压强度进行比较，从而了解脆性岩石材料的强度特点。
二.实验设备、仪器和材料1.钻石机、锯石机、磨石机；2.游标卡尺，精度0.02mm ；3.劈裂夹具；5.钢丝垫条，用直径为2.0 mm ～3.0 mm 钢丝； 4. YE-300型液压材料试验机。
三.试样的规格、加工精度、数量及含水状态1.试样规格：采用直径为50 mm ，高为25 mm ～50 mm 的标准圆柱体。
2.试样数量：每种岩石同一状态下，试样数量一般不少于5块。
3.含水状态：采用自然状态，试样制成后放在底部有水的干燥器内1～2 d ，以保持一定的湿度，但试样不得接触水面。
四.实验原理巴西劈裂法测定岩石抗拉强度是国际岩石力学学会标准推荐的方法，对称圆盘试样受集中载荷P 的作用下，依据弹性理论得知，圆盘加载直径上任一点(0，y )的应力状态为：（1）（2）式中：P 为载荷，D 、L 分别为试样直径和厚度，试样中心处（y =0）的应力状态为：（3） （4）由式（3）、式（4）得出，圆盘试样中心处压应力是拉应力的3倍，但由于岩石抗拉强度远低于抗压强度，一旦拉应力达到试样的抗拉强度时中心发生破6yo P DLσπ=2xoP DLσπ=-2x PDLσπ=-222244y y P D DL D σπ=-（-1）坏，通常认为拉应力对破裂起主导作用。