野外点荷载试验及岩石单轴饱和抗压强度的确定(野外实用)
测定岩石的单轴抗压强度
实验5 测定岩石的单轴抗压强度一、基本原理岩石的单轴抗压强度是指岩石试样在单向受压至破坏时，单位面积上所承受的最大压应力:（MPa）一般简称抗压强度。
根据岩石的含水状态不同，又有干抗压强度和饱和抗压强度之分。
岩石的单轴抗压强度，常采用在压力机上直接压坏标准试样测得，也可与岩石单轴压缩变形试验同时进行，或用其它方法间接求得。
二、仪器设备1、制样设备：钻岩机、切石机及磨片机；2、测量平台、卡尺、放大镜等；3、烘箱、干燥箱；4、水槽、煮沸设备或真空抽气设备；5、压力机。
三、操作步骤1、试样制备试样规格：一般采用直径5cm、高10cm的园柱体，以及断面边长为5厘米，高为10厘米的方柱体，每组试样必须制备3块。
试样制备精度要求同实验四：2、试样描述试验前应对试样进行描述，内容同实验四。
3、试样烘干或饱和处理根据试验要求需对试样进行烘干或饱和处理。
烘干试样：在105~110℃温度下烘干24h。
自由浸水法饱和试样：将试样放入水槽，先注水至试样高度的1/4处，以后每隔2h分别注水至试样高度的1/2和3/4处，6h后全部浸没试样，试样在水中自由吸水48h。
煮沸法饱和试样：煮沸容器内的水面始终高于试样，煮沸时间不少于6h。
真空抽气法饱和试样：饱和容器内的水面始终高于试样，真空压力表读数宜为100kPa，直至无气泡逸出为止，但总抽气时间不应少于4h。
4、测量试样尺寸按试验二量积法中的要求，量测试样断面的边长，求取其断面面积（A）。
5、安装试样、加荷将试样置于试验机承压板中心，调整有球形座，使之均匀受载，然后以每秒0.5~1.0MPa的加载速度加荷，直至试样破坏，记下破坏荷载（P）。
6、描述试样破坏后的形态，并记录有关情况。
7、按下式计算岩石的单轴抗压强度式中：σC――岩石的单轴抗压强度（MPa）；P――破坏荷载（N）；A――垂直于加荷方向试样断面积（mm2）。
计算值取3位有效数字。
四、试验报告内容1、整理记录表(格式如下表)试样编号受力方向试验状态试样尺寸（mm）横截面积A（mm2）破坏荷载P（N）单轴抗压强度σC（MPa）直径(长、宽)高单值平均值核：年月日2、试样描述资料。
《岩体工程力学》实验指导书
《岩体工程力学》实验指导书河南理工大学能源学院采矿工程实验室前言实践教学是学生理解、综合运用所学知识的重要环节，对提高解决工程实际问题的能力具有特殊重要的作用。
因此，在《岩体工程力学》教学中，充分重视实验环节，安排足够的实验、实习内容，开展多种形式的实践教学，以提高实践教学效果。
任课教师参加指导实验，要求学生在实验指导教师指导下系统、独立完成实验过程和实验报告。
目前，实验开出率达100%，综合性和设计性实验比率超过30%。
目前，实验室不仅能开出本科教学的全部实验，也能满足研究生的实验项目和教师科研的需要，还可承接纵向、横向科研课题。
根据课程安排，将岩石单轴压缩实验，岩石单轴抗拉强度测定，岩石点荷载强度的测定，岩石三轴压缩实验以及电液伺服控制岩石力学试验系统的演示等项实验，分小组要求学生独立完成实验的全过程。
为了引导学生对岩石力学工程的特殊兴趣，充分利用教师的科研、科技项目及实践基地，以及实验室全面开放的有利条件，组织岩石力学科技小组活动，在岩石力学实验室，积极开展综合性和设计性实验，学生结合教师的科技服务项目，除大纲要求的实验内容外，还可进行煤和岩石的含水率、吸水率、坚固性系数、软化系数、动态破坏时间、弹性能指标等参数的实验。
在实验的过程中充分发挥学生的积极性，达到增强学生岩石力学的实践能力，锻炼学生的实践技能，培养学生动手和分析问题的能力，扩展知识面及实际工作能力的目的，更好地参与工程实践活动打下了基础。
学生实验守则一、每次实验前必须做好复习和预习。
复习的内容为教科书上有关本次实验的教学内容；预习内容包括仔细阅读实验指导书和去实验室熟悉有关仪器设备。
二、经过预习应掌握该项实验的意义、目的、操作步骤。
对实验指导教师提出的检查性问题，应能回答，否则不得进行实验。
三、实验时态度应严肃认真，严格按教师及实验指导书上所讲的操做步骤进行实验，每台设备应按操作则进行，以免损坏设备或造成事故。
四、实验结束后，应在规定时间内提交实验报告。
实验一岩石单轴抗压强度试验
实验一岩石单轴抗压强度试验实验一岩石单轴抗压强度试验1.1 概述当无侧限岩石试样在纵向压力作用下出现压缩破坏时，单位面积上所承受的载荷称为岩石的单轴抗压强度，即试样破坏时的最大载荷与垂直于加载方向的截面积之比。
在测定单轴抗压强度的同时，也可同时进行变形试验。
不同含水状态的试样均可按本规定进行测定，试样的含水状态用以下方法处理：（1）烘干状态的试样，在105～1100C下烘24h。
（2）饱和状态的试样，使试样逐步浸水，首先淹没试样高度的1/4，然后每隔2h分别升高水面至试样的1/3和1/2处，6h后全部浸没试样，试样在水下自由吸水48h；采用煮沸法饱和试样时，煮沸箱内水面应经常保持高于试样面，煮沸时间不少于6h。
1.2 试样备制（1）试样可用钻孔岩芯或坑、槽探中采取的岩块，试件备制中不允许有人为裂隙出现。
按规程要求标准试件为圆柱体，直径为50mm，允许变化范围为4.8～5.20m m。
高度为100m m，允许变化范围为9.5～10.50m m。
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，但高径比必须保持=2:1～2.5:1。
（2）试样数量，视所要求的受力方向或含水状态而定，一般情况下必须制备3个。
（3）试样制备的精度，在试样整个高度上，直径误差不得超过0.3mm。
两端面的不平行度最大不超过0.05mm。
端面应垂直于试样轴线，最大偏差不超过0.25度。
1.3 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，胶结物性质等特征。
（2）节理裂隙的发育程度及其分布，并记录受载方向与层理、片理及节理裂隙之间的关系。
（3）测量试样尺寸，并记录试样加工过程中的缺陷。
1.4 主要仪器设备试样加工设备：钻石机、锯石机、磨石机或其他制样设备。
量测工具与有关检查仪器：游标卡尺、天平（称量大于500g，感量0.01g），烘箱和干燥箱，水槽、煮沸设备。
加载设备：压力试验机。
点荷载试验确定岩石强度指标的效果分析_杨帆
广西大学学报： 自然科学版 Journal of Guangxi University： Nat Sci Ed
文章编号： 1001-7445（ 2013） 01-0138-06
Vol． 38 No． 1 Feb． 2013
点荷载试验确定岩石强度指标的效果分析
面。
关键词： 岩石强度指标； 单轴抗压强度； 岩体； 点荷载试验； 岩体分级
中图分类号： TU45
文献标识码： A
Determination of the rock strength with point load test
YANG Fan，XIE Yong-li
（ School of Highway，Chang'an University，Xi'an 710064，China）
（ 3）
kp = 0. 7540 + 0. 0058D ， D ≥ 55 mm ，
（ 4）
式中，Is （ 50） 为经尺寸修正后的点荷载强度指数（ MPa） ； Is（ D） 为直径 D 的未经尺寸修正的荷载强度指标
值（ MPa） ； kp 为修正系数； D 加荷点间距（ mm） 。
Is（ 50） 与岩石单轴抗压强度、单轴抗拉强度的经验公式分别为：
岩石点荷载强度试验方法是布鲁克（ E. Broch） 和弗兰克林（ J. A Franklin） 1972 年发明的［5-6］，同年 国际岩石力学学会试验方法委员会建议采用，1985 年又对该方法进行了修正［7］。试验是将岩石试样置 于上下两个圆锥状压板之间，对试样施加集中荷载，直至其破坏，然后求得岩石的点荷载强度指数，再通 过经验系数确定岩石的抗压强度值［8-9］。在加载点周围岩石所受的力接近压应力，但在距加载点一定距 离以外的范围内，岩石受到了垂直加载轴方向的弹性拉应力。随着载荷进一步的作用，裂隙可在一定范 围内产生，并自然地发展，直到它们与弹性拉应力区连接后，岩石在拉应力作用下发生劈裂，即在点荷载 作用下整个试件中承受了拉应力和压应力［10］。
基于点荷载试验的岩石单轴抗压强度计算及应用
化工矿物与加工 INDUSTRIAL MINERALS & PROCESSING
2020年 第 5 期
文 章 编 号 ：1008-7524(2020)05-0001-04
D O I ：10.16283/ki.hgkwyjg.2020.05.001
基于点荷载试验的岩石单轴抗压强度 计算及应用，
摘 要 ：岩 石 力 学 参 数 的 测 定 是 矿 山 边 坡 稳 定 性 分 析 的 前 提 ，岩 石 的 单 轴 抗 压 强 度 是 岩 石 力 学 参 数 中 非 常 重 要 的 指
标 。 针 对 软 岩 和 强 风 化 岩 石 标 准 试 件 的 制 备 比 较 困 难 、耗 时 较 长 、成 本 较 高 的 缺 点 ，拟 采 用 岩 石 点 荷 载 试 验 确 定 岩 石
(1.School of Land and Resources Engineering， Kunming University of Science and Technology， Kunming Yunnan 650093,China；2 . Yunnan Key Laboratory of Sino-German Blue Mining and Utilization of Special Underground Space， Kunming Yunnan 650093,China)
A b s tra c t:丁he determination of rock mechanical parameters is the premise of the stability analysis of m i n e slope, and
the uniaxial compressive strength of rock is a very important index of rock mechanical parameters. T o address difficul ties, time-consuming and high cost in the preparation of soft rock and strongly weathered rock standard specimens* the rock point load test is proposed to determine the rock compressive strength.Samples are taken from a m i n e slope in to tal 11 groups, including 7 groups of quartz sandstone, 2 groups of granite porphyry and 2 groups of limestone* each group with 20 test blocks. Tak i n g quartz sandstone samples as an example, the point load strength of rock is obtained through point load test. In order to ensure that the test results of different size samples are m o r e accurate, the point load strength is modified；the statistical data is processed by M A T L A B , and the result is imported into Origin to d r a w a scatter plot, the slope is obtained by fitting to obtain the correction coefficient. T h e average value of point load strength is 3.14 M P a , and the ultimate uniaxial compressive strength i?c of quartz sandstone is 53.83 M P a . Similarly, { h e R c values of different sampling locations and different rock types of the s a m e lithology are calculated respectively, and the results are all different, which reflects the differences of rock samples.
用点荷载试验确定岩基抗压强度标准值
用点荷载试验确定岩基抗压强度标准值本文主要介绍了在岩石工程中常见的一种试验方法——点荷载试验。
通过对点荷载试验的原理、试验步骤、数据处理等方面的详细介绍，说明了该方法在岩基抗压强度标准值的确定中的应用。
本文旨在为岩石工程研究者提供一些帮助和参考。
关键词：点荷载试验；岩基抗压强度；标准值；数据处理。
1.引言岩石工程中，对岩基抗压强度的测定是非常重要的。
岩基抗压强度是指岩石在受到压力时抵抗破坏的能力。
它是岩石工程设计中的一个重要参数，直接影响到岩石结构的稳定性和安全性。
因此，准确地测定岩基抗压强度对于岩石工程的设计和施工都具有重要意义。
在岩石工程中，常用的岩基抗压强度测定方法有很多种，例如压缩试验、拉伸试验、弯曲试验等。
本文主要介绍一种常用的试验方法——点荷载试验。
2.点荷载试验原理点荷载试验是一种在小范围内对岩石进行荷载试验的方法。
它是通过在岩石表面施加一个小荷载，然后测量岩石的变形和应力来确定岩石的抗压强度。
点荷载试验原理如下：（1）在岩石表面施加一个小荷载，荷载大小一般为1-100kN；（2）测量岩石的变形和应力，一般使用应变计、位移计等仪器测量；（3）根据测量结果，计算出岩石的抗压强度。
3.点荷载试验步骤点荷载试验的步骤如下：（1）准备好试验设备和仪器，包括荷载传感器、应变计、位移计等；（2）选取试验点，一般应选择在岩石表面平整、无裂缝和孔洞的地方进行试验；（3）在试验点上安装荷载传感器，并通过传感器施加一个小荷载；（4）在荷载作用下，测量岩石的变形和应力；（5）根据测量结果，计算出岩石的抗压强度。
4.点荷载试验数据处理点荷载试验数据处理的主要内容包括：（1）荷载-位移曲线的绘制和分析；（2）荷载-应变曲线的绘制和分析；（3）荷载-应力曲线的绘制和分析。
通过对这些曲线的分析，可以确定岩石的抗压强度和变形特性。
同时，还可以对岩石的力学性质进行深入研究。
5.点荷载试验在岩基抗压强度标准值确定中的应用点荷载试验在岩基抗压强度标准值的确定中具有重要的应用价值。
《岩石力学》课程实验指导书(102239).
江西理工大学《岩石力学》课程实验指导书(适用于采矿、地质、土木等专业)专业班级姓名矿业工程实验室采矿工程教研室二○一四年一月前言试验是岩石力学课程教学的重要环节，目的在于辅助课堂教学，直观培养学生的知识结构和动手能力。
本指导书是根据我校《岩石力学》课程实验教学大纲、并结合我校的实验条件而编写的，主要内容有：1、岩石容重的测定；2、岩石含水率的测定；3、岩石单轴抗压强度的测定；4、岩石变形参数的测定；5、岩石单轴抗拉强度的测定；6、点荷载强度指标的测定；7、岩石凝聚力及内摩擦角的测定。
说明：本试验指导书主要依据为：(1)中华人民共和国国家标准：《工程岩体试验方法标准》GB/T50226-1999(2)中华人民共和国水利部：《水利水电工程岩石试验规程》(3)国际岩石力学学会（ISRM）：《岩石力学试验建议方法》由于我们水平有限，文中如有不当之处，欢迎使用者批评指正。
目录第一部分绪论------------------------------------------------------------------------------- 4 第二部分基本实验指导------------------------------------------------------------------- 6 学生试验守则----------------------------------------------------------------------------- 6 试验一岩石容重的测定------------------------------------------------ 7 试验二岩石含水率的测定------------------------------------------- 8 试验三岩石单轴抗压强度的测定----------------------------------- 9 试验四岩石变形参数的测定----------------------------------------- 10 试验五岩石单轴抗拉强度的测定----------------------------------- 12 试验六点荷载强度指标的测定-------------------------------------- 13 试验七岩石凝聚力及内摩擦角的测定（抗剪强度试验）------- 15第一部分绪论本实验指导书是根据《岩石力学》课程实验教学大纲编写，适用于采矿工程等专业。
几种岩石点荷载强度与单轴抗压强度的相关性
几种岩石点荷载强度与单轴抗压强度的相关性张元胤;李克钢【摘要】通过对某矿区的矿岩进行单轴抗压强度试验及点荷载试验,用Shapiro-Wilk正态检验法对点荷载试验数据进行正态分布检验,用Grubbs准则对可疑数据进行取舍,再将得到的点荷载强度(IS(50)、PLS)与单轴抗压强度(UCS)进行对比分析,研究其相关性.结果表明:点荷载试验结果符合正态分布,其离散程度大于单轴压缩试验;6种岩石的点荷载强度与单轴抗压强度高度正相关,因此能够相互转换,转换得到的抗压强度可作为该矿山岩体分级的依据.%A series of uniaxial compression tests and point load tests on rock from a certain mine are made. The normal distribution tests of point load data have been carried out with the normality test method of Shapiro-Wilk,and the uncertain data are screened with the Grubbs criterion. Then,the result of point load strength( IS(50) ,PLS) and the uniaxial compression test ( UCS) are contrasted and analyzed. The results show that rock point load strength meets the criteria of normal distribution. The dispersion degree of point load test is larger than uniaxial compression test. The point load strength and uniaxial compressive strength of six kinds of rocks is positively relevant,which could be converted by each other. The compression strength obtained by conversion can be used as a reference of the mine rock classification.【期刊名称】《金属矿山》【年(卷),期】2017(000)002【总页数】5页(P19-23)【关键词】点荷载强度;单轴抗压强度;离散系数;相关性【作者】张元胤;李克钢【作者单位】昆明理工大学国土与资源工程学院,云南昆明650093;昆明理工大学国土与资源工程学院,云南昆明650093【正文语种】中文【中图分类】TD315矿岩的抗压强度是其最基本的力学参数之一，长期以来被用作岩体质量评价和分类的指标。
岩石单轴饱和抗压强度的点荷载试验方法设计与探讨
岩石单轴饱和抗压强度的点荷载试验方法设计与探讨尊敬的读者：在本文中，我们将探讨关于岩石单轴饱和抗压强度的点荷载试验方法的设计与探讨。
通过研究该试验方法，我们能够更好地了解岩石材料的性质和特点，提高岩石工程设计和施工的准确性和有效性。
一、试验背景单轴饱和抗压强度试验是评估岩石抗压能力的重要方法之一。
在该试验中，使用荷载机以一定的速度施加垂直于试件平面的荷载，直到试件发生破坏。
在此基础上，可以得到岩石单轴饱和抗压强度，为后续研究和分析提供数据基础。
二、试验过程1. 试件制备根据试验需求，将岩石样本切割成规定的尺寸和形状，并处理成光滑的表面，以确保试验结果的准确性和可靠性。
2. 材料饱和将样本置于水中浸泡，并以一定的速度进行蒸发干燥，直至试件中的水分达到饱和状态，以保证试件在试验中受到一定的湿度和水压力。
3. 试验设置将试件放置在荷载平台上，并调整荷载机的初始位置和荷载速度，以预先设定的试验条件进行试验。
4. 荷载施加启动荷载机，以规定的速度施加荷载，并不断记录试件的变形和荷载的变化，直至试件破坏。
5. 数据处理将试验记录的数据进行分析和处理，得出试验结果，包括单轴饱和抗压强度、变形特点等，为后续研究和工程设计提供数据支持。
三、试验方法的优化在实际试验中，我们需要根据具体情况尝试不同的试验方法，以优化试验结果和提高试验效率。
以下是一些可能的优化方法：1. 荷载速度的调整荷载速度可以调整为不同的速度，从而观察到不同荷载速度下试件的变形和破坏模式。
这有助于更好地理解试件的变形和破坏机理。
2. 应力-应变关系的测试在试验中应力-应变关系的测试是十分重要的。
通过对应力-应变关系进行分析，可以得出试件在不同荷载条件下的应力状态，从而更准确地评估试件的抗压能力。
3. 试件的数目和大小选择试件数目和大小的选择可能会影响试验结果的准确性。
较大的试件可能会通过荷载集中作用于边缘而发生破坏，较小的试件则可能会产生较大的噪声和误差。
岩石点荷载强度与单轴抗压强度的对比试验
岩石点荷载强度与单轴抗压强度的对比试验摘要：点载荷试验是一种使用便携式仪器快速对岩石单轴抗压强度进行确定的试验方法，可以使用现场的不规则试件或岩芯试件进行测试。
岩石点荷载试验不需要对岩样进行加工、设备轻便，可用于室内与现场试验，特别适于破碎、强度低及易风化岩样的现场快速强度试验。
为保证试验数据的可靠性，本文对点荷载试验的试件选择、安装与试验要点进行了总结。
通过实例对点荷载强度与传统标准试样单轴抗压强度的试验结果进行对比，证明其结果的基本一致性，说明其应用于岩石强度的现场快速试验是基本准确和可行的。
关键词：荷载试验；单轴抗压强度；试验要点；强度对比1 引言岩石强度是岩石最基本、最重要的力学指标之一，也是设计地基承载力、进行岩体分类的必要参数。
准确测试岩石强度指标是试验工作者的基本职责。
在日常工作中，岩体不可能都是完整、坚硬、不风化、不崩解的，特别是重庆地区，软岩～较软岩（如低强度砂岩、泥岩）较普遍，钻探勘察过程中，这类岩石极易遇水崩解、遇光风化，要保证原状样品送到实验室并经制样后满足新鲜、不扰动是基本不可能的，部分岩体本身破碎，要取得易于加工成标准尺寸的样品极为困难。
近年来旋挖成孔施工工艺，造成施工阶段不易取得用于室内单轴抗压强度试验的验槽样。
上述多种原因，迫切需要解决易风化、易崩解、易破碎、不规则小块样品的现场快速试验问题。
因此点荷载试验及其准确性是试验、勘测、设计、施工工作者比较关心的的重要问题。
2 试件的选择要点（1）在试样采取时应避免带裂缝且具有一定代表性的岩石。
试件在运输或制备时应避免扰动，以防止碰撞等行为破坏岩石原有的完整性或产生裂缝。
（2）非标准试件的选择和标准试件的制备尺寸及数量应符合规定。
（3）根据试验条件及坏境等的限制，对试件的含水状态可根据需要选择天然、饱和或烘干状态。
同一含水状态和加载方向下应划规为一组进行试验。
（4）试验时应对试件进行描述：包括每组试件采样的地点、岩石名称、颜色、矿物成分及风化程度、试件形状、尺寸及制备方法、层理、裂隙及加载方向的关系以及含水状态等。
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#46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。
测定岩石的单轴抗压强度课件
结果分析
根据试验数据，分析岩石的抗 压强度及其影响因素。
02 试验设备与试样制备
试验设备
01
02
03
试验机
选择具备高精度载荷传感 器和有效行程足够的试验 机，以确试样的 温度保持稳定，需配备制 冷设备。
加热设备
对于某些特定类型的岩石， 可能需要使用加热设备来 控制试样的温度。
拉、抗剪等强度指标。
比较不同岩石的强度特性
02
对比不同岩石的强度特性，找出它们之间的差异和相似性。
岩石强度与工程应用关系
03
根据岩石强度特性，评估其对工程应用的影响，如地基稳定性、
隧道掘进等。
工程应用与建议
1 2 3
基于试验结果提出工程建议 根据试验结果和岩石强度特性分析，提出针对具 体工程的建议。
数据整理
根据记录的数据，绘制压力与应变的曲线关系图，并依据相关标准计算 岩石的单轴抗压强度。同时，还需对试验结果进行误差分析，以评估试 验的可靠性和精度。
结果报告
根据试验结果编写报告，详细描述岩石单轴抗压强度的测试结果、数据 分析及结论，并附上相关的图表和曲线图。
04 试验结果分析与解释
试验结果处理
要点二
精度控制
通过选用高精度设备、严格操作流程、控制试件加工质量、 多次测量求平均值等方法，降低误差，提高精度。
THANKS
安装调试
将加工好的试样安装到试验机中，进 行载荷、位移等参数的设置和调试， 确保试验得以顺利进行。
03 试验过程与操作规范
试验准备
了解试验目的
明确岩石单轴抗压强度测试的 意义和目的，确保试验操作与
实际应用需求紧密相连。
设备检查
岩石单轴抗压强度和点荷载强度的关系
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岩石的饱和单轴抗压强度
岩石的饱和单轴抗压强度嘿，朋友们，今天咱们来聊聊那个让工程师头疼的问题——岩石的饱和单轴抗压强度。
这可是衡量岩石坚硬程度的“金标准”，就像我们选手机，得看处理器、屏幕和电池哪个更重要一样。
不过别担心，让我用我那点浅薄的知识，给你科普一下这个看似高深的东西。
你得知道什么是饱和单轴抗压强度。
简单来说，就是一块岩石在受到单向压缩力时，能够承受的最大压力。
这个数值就像是给岩石打分，分数越高，说明这块石头越坚固。
想象一下，如果把地球比作一块巨大的石头，那么它的饱和单轴抗压强度就是它能够承受的最大重量。
接下来，咱们来谈谈如何测量这个“重量”。
其实很简单，就是通过实验来得出结果。
实验的时候，科学家们会准备一堆岩石样本，然后像搬砖头一样，一点一点地施加压力，直到它们开始碎裂。
这时候，记录下施加的压力值，这就是岩石的饱和单轴抗压强度。
现在，你可能会想：“这有啥难的？不就是测测压力嘛。
”但别小看了这个压力测试，它可是需要精确到小数点后几位的数字。
比如，一块岩石的饱和单轴抗压强度是400兆帕（MPa），这可不是随便说说的，而是经过无数次试验得出的科学数据。
说到这儿，你可能已经猜到了，这个测试可不简单，得有专业的设备和经验丰富的科学家才能搞定。
就像我们去健身房锻炼，也得有教练指导一样。
而且哦，这个过程还得保证环境稳定，温度、湿度都不能有大波动，不然测试结果就不准确了。
那么，你知道为什么岩石的饱和单轴抗压强度这么重要吗？简单来说，它决定了建筑的安全性能。
就像我们选房子，不仅要看地段好不好，还得考虑房屋的结构安全。
如果一个建筑物的岩石饱和单轴抗压强度不够高，万一遇到地震或者其他自然灾害，可能就会变得摇摇欲坠，甚至倒塌。
所以啊，了解岩石的饱和单轴抗压强度对我们每个人来说都很重要。
它可以帮助我们更好地理解地质结构，预防地质灾害，保护我们的生命财产安全。
就像我们在选择手机时，会关注处理器速度、屏幕大小和电池容量一样。
最后再给大家提个小建议：如果你对这方面感兴趣，可以学习一些地质学的知识，或者参加相关课程，这样不仅能增长见识，还能为将来的生活添砖加瓦。
野外点荷载试验及岩石单轴饱和抗压强度的确定（野外实用）
野外点荷载试验及岩石单轴饱和抗压强度的确定（野外实用）一、野外点荷载试验方法引自：《工程岩体试验方法标准》（GB/T 50266-99）二、岩石坚硬程度确定岩石单轴饱和抗压强度(R c)：岩石坚硬程度的定量指标，应采用岩石单轴饱和抗压强度(Rc)。
R c应采用实测值。
当无条件取得实测值时，也可采用实测的岩石点荷载强度指数(I S(50))的换算值，并按下式换算：岩石单轴饱和抗压强度(R c)与定性划分的岩石坚硬程度的对应关系，可按表引自：《工程岩体分级标准》（GB 50218—94）三、点荷载强度指数I s（50）的确定按下列规定获得的点荷载强度指数I s（50）。
（1）试件尺寸：径向加载试验用的岩芯，直径取30≤d≤70mm，长度为试件直径的1.4倍。
轴向加载试验用的岩芯，直径取30≤d≤70mm，长度为试件直径的0.5～1.0倍。
不规则试件的最短边长b＝30～80mm，加荷点间距（D）与最短边长之比D／b＝0.5～1.0。
（2）点荷载强度指数I s（50）用下式计算：I s（50）＝I s·K d·K Dd(1)式中I s（50）——直径为50mm标准试件的点荷载强度指数；I s——非标准试件的点荷载强度指数；K d——尺寸效应修正系数；K Dd——形状效应修正系数；P——破坏时的荷载。
试件尺寸与标准试件尺寸一致时，取K d＝1。
在其它情况下尺寸效应修正系数按下式计算，但需将直径d的单位用厘米代入式中：K d ＝0.4905d0.4426 （2）试件形状效应修正系数按下式计算：K Dd＝0.3161e2.303〔（D/b+logD/b）÷2〕（3）在使用式（1）时，当测试采用圆柱状岩芯，取K Dd＝1；当测试采用不规划试件，取K d＝1。
测定岩石的点荷载强度指标实验报告
试验1：测定岩石的点荷载强度指标试验目的：1、掌握点荷载仪的工作原理；2、掌握点荷载仪的实用方法及注意事项；3、试验数据的处理。
一、基本原理点荷载试验是将岩石试件置于两个球形园锥状压板之间，对试件施加集中荷载，直至破坏，然后根据破坏荷载求得岩石的点荷载强度。
点荷载强度，可作为岩石强度分类及岩体风化分类的指标，也可用于评价岩石强度的各向异性程度，预估与之相关的其它强度如单轴抗压强度和抗拉强度等指标。
二、仪器设备1、点荷载试验仪：如下图所示，它包括：（1）加载系统，由摇式加压杆、承压框架，球端圆锥状压板组成。
油泵出力一般约为50kN；加载框架应有足够的刚度，要保证在最大破坏荷载反复作用下不产生永久性扭曲变形；球端圆锥状压板球面曲率半径为5mm，圆锥的顶角为60°（见下图），采用坚硬材料制成。
（2）标距测量部分：采用0.2mm刻度钢尺或位移传感器，应保证试件加荷点间的测量精度达±0.2mm。
2、卡尺或钢卷尺；3、地质锤。
三、操作步骤1、试件制备（1）试件分组：将肉眼可辨的、工程地质特征大致相同的岩石试件分为一组，如果岩石是各向异性的（如层理、片理明显的沉积岩和变质岩），还应再分为平行和垂直层理加荷的亚组，每组试件约须15块。
（2）本试验可用岩芯样，规则或不规则岩块样，对不同形状试件的尺寸要求如下：岩芯径向试验，试件的径长比应大于1.0；轴向试验，试件的径长比应等于或小于1.0；不规则岩块样，其长（L）、宽（W）、高（h）应尽可能满足L≥W≥h，试件高度（h）一般控制在0.5~10cm间，使之能满足试验仪器加载系统对试件尺寸的要求，另外，试件加荷点附近的岩面要修平整。
（3）根据试验要求对试件进行烘干或饱水处理。
烘干试件：是在105~110℃温度下烘干12h；饱水试件，是先将试件逐步浸水，按试件高的1/4、1/2、3/4及4/4等份用6h将试件全部浸入水中（如试件高度很小，允许分1/2、1等份浸水），自由吸水48h，然后用煮沸法或真空抽气法饱和试件。
灰岩饱和单轴抗压强度
灰岩饱和单轴抗压强度【实用版】目录1.灰岩饱和单轴抗压强度的定义2.灰岩饱和单轴抗压强度的影响因素3.如何进行灰岩饱和单轴抗压强度试验4.灰岩饱和单轴抗压强度的实际应用正文灰岩饱和单轴抗压强度是指在饱和状态下，岩石抵抗轴向压力的能力。
在实际应用中，了解灰岩饱和单轴抗压强度对于工程设计和施工具有重要意义，因为这可以帮助工程师确定岩石的承载力和稳定性。
以下是关于灰岩饱和单轴抗压强度的一些重要信息。
1.灰岩饱和单轴抗压强度的定义灰岩饱和单轴抗压强度是指在饱和状态下，岩石抵抗轴向压力的能力。
在实际应用中，了解灰岩饱和单轴抗压强度对于工程设计和施工具有重要意义，因为这可以帮助工程师确定岩石的承载力和稳定性。
2.灰岩饱和单轴抗压强度的影响因素灰岩饱和单轴抗压强度受到多种因素的影响，包括岩石的矿物组成、结构、孔隙结构和饱和程度等。
一般来说，岩石的矿物组成和结构对饱和单轴抗压强度的影响最大。
例如，岩石中晶粒的大小和排列方式会影响其抗压强度。
此外，孔隙结构和饱和程度也会影响岩石的抗压强度。
3.如何进行灰岩饱和单轴抗压强度试验进行灰岩饱和单轴抗压强度试验需要以下步骤：(1) 样品准备：首先需要从岩石中取出一定尺寸的样品。
样品应具有一定的代表性，以确保试验结果的准确性。
(2) 饱和处理：将样品放入水中浸泡，以确保岩石孔隙中充满水。
(3) 试验设备：使用单轴抗压强度试验设备，该设备包括一个水平加载装置和一个测量装置。
(4) 试验过程：将饱和后的样品放入试验设备中，并施加轴向压力。
随着压力的增加，记录岩石的变形和破坏情况。
当岩石破坏时，记录此时的压力，即为灰岩饱和单轴抗压强度。
4.灰岩饱和单轴抗压强度的实际应用灰岩饱和单轴抗压强度的实际应用主要包括以下几个方面：(1) 工程设计：了解灰岩饱和单轴抗压强度可以帮助工程师确定岩石的承载力和稳定性，从而为工程设计提供重要依据。
(2) 岩石力学研究：研究灰岩饱和单轴抗压强度可以为岩石力学研究提供基础数据，有助于深入了解岩石的力学性质。
岩石单轴抗压强度试验要点
附录J岩石单轴抗压强度试验要点第附录J.0.1条试料可用钻孔的岩心或坑，槽探中采取的岩块。
第附录J.0.2条岩样尺寸一般为∮50mm×100mm，数量不应少于六个，进行饱和处理。
第附录J.0.3条在压力机上以每秒500-800kPa的加载速度加载，直到试样破坏为止，记下最大加载，做好试验前后的试样描述。
第附录J.0.4条根据参加统计的一组试样的试验值计算其平均值，标准差，变异系数，取岩石饱和单轴抗压强度的标准值为：
式中
f rm---岩石饱和单轴抗压强度平均值；
f rk---岩石饱和单轴抗压强度标准值；
ψ---统计修正系数；
n---试样个数；
δ---变异系数。
岩石地基承载力特征值，可按本规范附录H岩基载荷试验方法确定。
对完整、较完整和
较破碎的岩石地基承载力特征值，可根据室内饱和单轴抗压强度按下式计算：
式中
f a---岩石地基承载力特征值(kPa)；
f rk---岩石饱和单轴抗压强度标准值(kPa)，可按本规范附录J确定；
ψr---折减系数。
根据岩体完整程度以及结构面的间距、宽度、产状和组合，由地
区经验确定。
无经验时，对完整岩体可取0.5；对较完整岩体可取0.2-0.5；对较破碎
岩体可取0.1-0.2。
注：1.上述折减系数值未考虑施工因素及建筑物使用后风化作用的继续；
2.对于粘土质岩，在确保施工期及使用期不致遭水浸泡时，也可采用天然湿度的试
样，不进行饱和处理。
对破碎、极破碎的岩石地基承载力特征值，可根据地区经验取值,无地区经验时，
可根据平板载荷试验确定。
岩石单轴抗压试验
岩石单轴抗压试验
一、实验目的
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。
三、实验原理
当岩石试样在无侧限压力条件下，岩石在纵向压力作用下出现压缩破坏时，单位面积上缩承受的载荷称为岩石的单轴抗压强度。
试件的强度为：
二、实验要求
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、主要仪器
RM150B试验机、钻石机、磨石机、测量平台、游标卡尺
四、实验步骤
①测试件尺寸（试件直径应在其高度中部两个互相垂直的方向量测，取算术平均值）填入记录表内；
②开动压力机，使其处于可用状态，将试件置于试验机承压板中心，调整球
形座，使试件两端面接触均匀；
③以0.5～1.0MPa的速度加载直至破坏；
④记录破坏荷载及加载过程中出现的现象；
五、实验结果。
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一、野外点荷载试验方法
引自：《工程岩体试验方法标准》（GB/T 50266-99）
二、岩石坚硬程度确定
岩石单轴饱和抗压强度(R c)：
岩石坚硬程度的定量指标，应采用岩石单轴饱和抗压强度(Rc)。
R c应采用实测值。
当无条件取得实测值时，也可采用实测的岩石点荷载强度指数(I S(50))的换算值，并按下式换算：
岩石单轴饱和抗压强度(R c)与定性划分的岩石坚硬程度的对应
关系，可按表
引自：《工程岩体分级标准》（GB 50218—94）
三、点荷载强度指数I s（50）的确定
按下列规定获得的点荷载强度指数I s（50）。
（1）试件尺寸：径向加载试验用的岩芯，直径取30≤d≤70mm，长度为试件直径的1.4倍。
轴向加载试验用的岩芯，直径取30≤d≤70mm，长度为试件直径的0.5～1.0倍。
不规则试件的最短边长b＝30～80mm，加荷点间距（D）与最短边长之比D／b＝0.5～1.0。
（2）点荷载强度指数I s（50）用下式计算：
I s（50）＝I s·K d·K Dd(1)
式中I s（50）——直径为50mm标准试件的点荷载强度指数；
I s——非标准试件的点荷载强度指数；
K d——尺寸效应修正系数；
K Dd——形状效应修正系数；
P——破坏时的荷载。
试件尺寸与标准试件尺寸一致时，取K d＝1。
在其它情况下尺寸效应修正系数按下式计算，但需将直径d的单位用厘米代入式中：K d＝0.4905d0.4426 （2）试件形状效应修正系数按下式计算：
K Dd＝0.3161e2.303〔（D/b+logD/b）÷2〕（3）在使用式（1）时，当测试采用圆柱状岩芯，取K Dd＝1；当测试采用不规划试件，取K d＝1。