实验二 岩石的单轴抗压强度试验

实验二 岩石的单轴抗压强度试验

一、基本原理

岩石单轴受压至破坏时的最大压应力值称单轴抗压强度，简称抗压强度，以R 表示。岩石单轴抗压强度的测定，一般是采用直接压坏标准试件的方法。

二、仪器设备

（1）岩石制样机械：钻石机、车床、锯石机、磨床；

（2）检验工具：游标卡尺（精度0.02mm ）、直角尺、水平检测台、百分表架及百分表；

（3）材料试验机。

三、试件规格、加工精度、数量与含水量

（1）采用圆柱体为标准试样，直径为5cm ，允许变化范围为4.8~4.2cm ；高度为10cm ，允许变化范围为9.5~10.5cm 。当缺乏圆柱体制样设备时，允许采用5cm ×5cm ×10cm 的方柱体。

（2）试样加工精度：试样两端面不平行度小于0.1mm ；试样上下端直径偏差不得大于0.2mm 。

（3）试样数量：试样数量按要求的受力状态或含水状态，每种情况下试样的数量一般不少于3块。

四、测定步骤

（1）测定前核对岩石试样名称和岩样编号，对试样的颜色、颗粒、层理、节理、风化程度、含水状态以及加工过程中出现的问题等进行描述并填入表内。

（2）检查试样加工精度、量测试样尺寸，填入记录表内。

（3）选择压力及机度盘：一般应满足

0P 2.0

式中 m a x P ----预计最大破坏载荷；

0P ----压力机度盘最大值。

（4）试样安装

将试样置于压力机承压板的中心，调整有球形座的承压板，使之均匀受压。

五、成果整理

（1）计算单个试样的单向抗压强度

按下式计算岩石单轴抗压强度R （Mpa ）

A P R

式中 P ——最大破坏荷载，N ； A ——垂直于加荷方向的试件断面积，mm 2。

（2）计算每组试样单向抗压强度的算术平均值（取整数）

i n 1

i p R n 1R =∑= 六、实验数据

试件1：R 1=A

P =47×103/ (299.49)2=23.95 试件2：R 2=A

P =43×103/ (250.25)2=21.68 试件3：R 3=A

P =58×103/ (250.42)2=29.05 p =3

58

4347++=49.3 =d 3

42.5025.5099.49++=50.15 计算每组试样单向抗压强度的算术平均值R P =∑=n 1i n 1

i R

R P =3

1(R 1+R 2+R 3)=31(23.95+21.68+29.05)=25MPa

七、实验小结 通过本次实验，使我对岩石的单轴抗压强度有了直观的了解，同时也掌握了岩石的单轴抗压强度试验的原理与方法。

试件代号 1 2 3 试件高度（L ） mm 103.24 103.16 101.98 试件直径（d ） mm 49.99 50.25 50.42 最大破坏载荷（P ） KN 47 43 58