岩石抗压岩石单轴压缩变形试验记录
16岩石单轴压缩试验原始记录 1
平均值(MPa)
编号
荷载(kN)
1
轴向应力(MPa)
△L1/(L= )
△L2/(L= )
平均纵向应变10-2
2
轴向应力(MPa)
△L1/(L= )
△L2/(L= )
平均纵向应变10-2
3
轴向应力(MPa)
△L1/(L= )
△L2/(L= )
平均纵向应变10-2
编号
弹性模量(MPa)
岩石单轴压缩变形试验记录表
委托编号
样品编号
委托日期
岩石种类
岩石规格
检测日期
使用部位
岩石状态
岩石产地
试验依据
SL/T264-2020《水利水电工程岩石试验规程》
仪器设备
30T电液伺服万能试验机YHZ-JC-009
岩石单轴抗压强度(MPa)
底面直径(mm)
顶面直径(mm)
试件高(mm)
平均直径(mm)
破坏荷载(N)
变形模量(MPa)
单值
均值
单值
均值
1
2
3
备注
[说明]1.计算公式: ; ;
式中 ---应力,MPa; P---荷载,N;A---试件截面面积,mm2;Ee----岩石弹性模量,MPaμe----岩石弹性泊松比;σa---应力与纵向应变关系曲线上直线段起始点的应力值,MPa;σb---应力与纵向应变关系曲线上直线段终点的应力值,MPa;εha---应力为σa时的纵向应变值;εhb---应力为σb时的纵向应变值;εda---应力为σa时的横向应变值;εdb---应力为σa时的横向应变值;E50----岩石变形模量,即割线模量,MPa;σ50---抗压强度50%时的应力值,MPa;
岩石力学实验报告_3
试验一、岩石单向抗压强度的测定一、仪器设备材料试验机、游标卡尺。
二、标准试件规格:采用直接为50mm 的圆柱体,高径比为2 :1;也可采用50×50×100mm的长方体。
三、测定步骤: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、 选择压力机度盘:一般应满足0.2P <P max <0.8P 式中:P max ——预计最大破坏载荷,KN P ——压力机度盘最大值,KN3、 开动压力机,使其处于可用状态,将试件置于压力机承压板中心,调整球形坐,使试件上下受力均匀,0.5~1.0MPa 的速度加载直至破坏。
四、测定结果的计算: 试件的抗压强度:FP R式中:R ——试件抗压强度,MPaP ——试件破坏载荷,N F ——试件面积,mm 2试验二、岩石抗拉强度的测定(劈裂法)一、仪器设备:材料试验机、劈裂法实验夹具、游标卡尺。
二、试件规格标准试件采用圆盘形,直径50mm 、厚25mm ;也可采用50×50×50mm 得方形试件。
三、测定步骤:1、2同抗压强度相同。
3、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,放入试验机的上下承压板之间,使试件的中心线和试验机的中心线在一条直线上。
4、开动试验机,以每秒0.03~0.05MPa 的速度加载直至破坏。
四、测定结果计算:DLPR L 14.32式中:R L ——岩石单向抗拉强度,MPaP ——试件破坏载荷,N D ——试件直径,mm L ——试件厚度,mm抗拉强度测定记录表。
实验一 岩石单轴抗压强度试验【DOC】
实验一岩石单轴抗压强度试验【DOC】一、实验目的1、熟悉岩石单轴抗压强度试验的原理及操作方法;2、掌握取岩样的方法及样品的制备;3、测定不同岩石的单轴抗压强度,并对结果进行分析测算。
二、实验原理负荷,是指测定对象在实验或实际运用过程中所受到的冲击力或压力等外部作用力,常用N作为其单位。
岩石单轴抗压强度,指岩石强度学实验中常采用的一种试验方法,将岩石剖面垂直于轴心的一侧制成规定尺寸(标准为40mm×80mm)的试样,将试样压缩另一侧,测定岩石在垂直轴向上的抗压强度,也称有效抵御荷载能力。
它是岩石力学性质中的一个重要参数,用于判断岩石结构的稳定性,设计岩土方案和建筑工程等。
实验中,使用万能试验机对制成的岩石试样进行负荷打压。
在完全压碎试样之前,岩石试样所受到的压力和位移将被测定并记录下来。
岩石试样预处理时应避免受温度变化的影响。
三、实验器材万能试验机、试样架、压盖螺母、压力计、电子平衡等。
四、实验步骤1、制岩石试样。
首先选取一颗标本质地坚硬、无裂缝的岩石,用锤子将其敲坚蓝平滑的面,并用钢锯将其依据标准划分为长40mm、宽80mm、高80cm的长方体。
然后将长方体试样放于制样器内,向试样盖上压盖螺母使其固定,厚度需大于5mm,上下两侧对称。
示意图如下。
2、涂抹试样。
将试样表面涂上一层高强度的环氧树脂,等待其干燥硬化,把试样表面几何误差减小,并增强其抵抗压缩的能力。
如下图所示。
3、测量试样。
将制备好的试样放入万能试验机的伺服马达和测量传感器中,依据试验要求向试样侧面施加荷载。
4、测量压力和位移。
万能试验机施压时,同时记录下岩石试样的压力和位移两个参数,并及时判断试验是否结束。
其中,压力的单位为N,位移的单位为mm。
5、计算单轴抗压强度。
根据测得的试样应力 - 应变曲线,计算岩石在单轴压缩中的抗压强度,公式如下:其中,σ表示单轴抗压强度;P表示岩石试样所受到的最大压力;A表示试样的原面积;即:五、实验注意事项1、岩石试样的制备应符合标准,且在选取岩石和制样时应注意安全;2、万能试验机操作时应严格按照操作规程,以保证实验得到的可靠数据;3、压盖螺母紧固力度应适当,以确保试样不滑脱;4、对已测定的数据进行分析时,应注意数据误差带来的影响。
岩石力学实验及地层压裂设计
谷铭
室 单轴压缩实验
内
测
三轴压缩实验
试 抗剪强度实验
项
目
抗拉强度试验
(巴西劈裂实验)
声波实验
单轴抗压强度、杨氏模量、 泊松比 抗压强度、杨氏模量、泊松 比、剪切模量、剪切强度
剪切强度
抗拉强度
动态杨氏模量、泊松比、剪切模量
其他(如点荷载实验、断裂韧性试验、声波实验)
1、单轴压缩试验
岩石单轴抗压强度:是指试样只在一个方向受压(无围压)时所
1)直接拉伸实验
受力状态
t
Pt A
将岩石两端固定,拉伸
式中:P为试件承受最大的载荷 A垂直拉应力的横截面积
将岩石加工成特殊形状
3
P(d
2 2
d12)
d
2 1
1 2 P
2)间接法
由于直接法技术复杂,要求高。故而各种间接法被人们所应用。如巴西劈
裂法。
试验方法:采用圆柱体和立方体试
G
3 ts2 ts2
4
t
2 p
t
2 p
1.0
b (3*Vp2 4*Vs2 ) ma (3*Vm2ap 4 *Vm2as )
式中:
tp 为纵波时差(s / ft );
ts 为横波时差(s / ft );
b 为密度测井值(g / cm)3 ;
VP 为纵波速度(m/s); VS 为横波速度(m/s);
岩石力学参数:岩石在弹性极限以内的轴向压力作用下,其轴向应力 和应变之比称为弹性模量。横向应变与纵向应变之比称为泊松比。
p
D
横向应变 ε2=ΔL2/D
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。
压力机应满足下列要求:(1)有足够的吨位,即能在总吨位的10%~90%之间进行试验,并能连续加载且无冲击。
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×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。
四.2.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。
1—百分表 2-百分表架 3-试样 4水平检测台图5-3 电阻应变片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。
岩石力学实验
整理课件
38
整理课件
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岩石单轴抗压实验
➢ 实验目的 ➢ 实验原理 ➢ 实验仪器 ➢ 实验步骤 ➢ 结果处理 ➢ 报告编写
整理课件
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一、实验目的
1、掌握岩石硬度的测定方法; 2、掌握岩石塑性系数的测定方法。
整理课件
41
二、实验原理
岩石的硬度是岩石破坏时所施加的压力与压头面积的比值。岩石的塑性系数为岩
(3)计算岩石的杨氏弹性模量与割线模量,填入表4中。
表4 岩石杨氏弹性模量与割线模量测定结果
试样编号
1 2
弹性模量 /GPa
计算值
平均值
割线模量 /GPa
计算值
平均值
整理课件
25
六、报告编写
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.实验原理; 3.实验仪器; 4.实验步骤; 5.原始数据及实验数据整理; 6.对本实验的建议。
四、实验步骤
(2)设置试验机采集软件:设定试件尺寸、实验日期、实验人员 等数据、选择实验加载方式为位移控制式,加载速率0.3mm/min。
(3) 开始实验:启动试验机,观察软件采集的数据,同时查看试 件的破坏情况。
(4)结束实验:当试件破坏,材料试验机自动停止。选择高速档 向上调节材料试验机压板,使之与试件脱离。
整理课件
8
二、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。计 算公式为:
P Rc A
(1)
Rc—试样单轴抗压强度,MPa;
P—试样破坏载荷,N;
A—试样初始截面积,mm2。
岩石力学与岩体实验指导书及报告(72)
岩石力学与岩体实验指导书及报告(内部资料)矿业工程学院实验总室2011年6月一、实验目的:测定岩石的单轴抗压强度。
二、实验方法:将圆柱体岩石试样放在压力实验机上进行单轴压缩实验,试件破坏瞬间受压面上的极限应力值为该岩石的抗压强度。
(一)实验前的准备工作1、试件制备。
描述和尺寸测量见<变形实验>。
每组试件数根据实际情况而定,但最好不少于三块。
(二)实验步骤1、试件安装将准备好的岩石试件放在压力实验机上、下加压板的中心位置,试件整个断面应与加压板严密接触,若不合要求,应予处理。
2、施加载荷保持恒定的应力速率(50~100N/cm2/s)对试件连续加载至破坏为止,记录破坏载荷数值。
描述试件的破坏情况,描述内容见<岩石抗拉强度实验>。
“施加载荷”部分,并记入记录表3-2内,发现试件初裂后仍能继续承受载荷,应记录出裂时的载荷值。
三、计算岩石的抗拉强度岩石的(单轴)抗压强度按下式计算:c p Aσ=式中:cσ-岩石抗压强度(MPa);P-试件破坏时施加的最大载荷KN;A-试件横截面积cm2。
一、实验目的:测定岩石的抗拉强度。
二、实验方法:本实验采用劈裂法测定岩石的抗拉强度。
(一)实验前的准备工作:主要是试件的制备、描述和尺寸测量。
(1)采用圆盘试件。
试件直径(D )为50毫米,厚度(T )为25毫米(T/D=0.5)。
(2)试件两端面应平等,试件轴心线与断面应垂直,二者的最大偏差均不得大于0.2毫米。
试件表面光滑平整。
试件数目据实际情况而定,但最好不少于10块。
(3)测量试件尺寸。
圆盘试件测直径和厚度。
沿厚度(T )上、中、下三个部位分别测直径,取三次测量的平均值为试件的直径。
沿预定加载方向上、中、下三个部位测定试件厚度,取三次测量的平均值为试件的厚度。
方片形试件参照圆盘形试件确定规格,测量其尺寸。
(二)试件安装将试件安装于抗拉模具上,要将试件安放在模具的中心线上,避免偏心加载。
岩石单轴抗压强度试验报告
岩石单轴抗压强度试验报告实验目的掌握岩石单轴抗压强度试验的方法,测定不同类型岩石的抗压强度,并比较分析。
实验原理单轴抗压试验是指将试件沿着一条轴进行压缩,直至试件发生破坏。
在试验过程中,应用一定的应力,力的大小如何对应于试件的变形情况,被称为实际应力。
实验设备1.单轴压力试验机;2.加压油源;3.应变计;4.扩展计。
实验步骤1.根据石材的大小和形状切割制成试件;2.测量试件的尺寸和质量;3.用沥青或蜡将试件两个平面粘结,上表面贴应变计,下表面贴扩展计;4.将试件放置在压力机的平板上;5.施加初始荷载,使试件与扩展计之间有一定的距离;6.根据不同的试验要求,按规定的间隔施加应力,并记录下每个阶段的荷载变化和位移变化;7.当试件被破坏时,停止施加荷载;8.测量破坏荷载,根据破坏的情况分析试件的强度。
实验结果1.试验数据如下表:编号直径(mm)高(mm)质量(g)破坏荷载(N)1 100 50 1350 4702 80 40 820 2603 90 30 630 3204 70 20 370 1605 50 30 250 902.通过计算可得出试件的抗压强度为:编号抗压强度(MPa)1 28.82 29.13 51.34 30.75 36.0实验分析通过实验可知,不同类型的岩石在单轴抗压试验中所表现出的抗压强度是不同的。
同时,我们发现试件3的抗压强度最大,而试件1的抗压强度最小。
经过对比分析,我们发现试件3是花岗岩,而试件1是石灰石。
因此,可以得出花岗岩的抗压强度要比石灰石强。
结论本次实验通过岩石单轴抗压强度试验方法,测定了不同类型岩石的抗压强度,并进行了比较分析。
实验结果表明,岩石的抗压强度与其类型密切相关。
该实验为后续地质研究和岩土工程设计提供了重要的数据支持。
S01-45 岩石单轴压缩变形试验
岩石单轴压缩变形试验
S01-45 施工单位: 监理单位: 试验单位 工程部位 纵向变形(kN) 级数 等级 荷载 (kN) 每级 应力 (MPa) 1 平均 每级 应变 10 2 平均 每级 应变 10 3 平均 每级应 变10 1 平均 每级应 变10 2 合 同 号: 试验编号: 试验日期 试验依据 横向变形(kN) 平均 每级应 变10 3 平均 每级应 变10
六级
七级
八级
九级
十级 轴心抗压强度 (MPa) 单值 平均值 抗压弹性模量 (10MPa) 单值 平均值 单值 平均值
泊松比 监理人员意见:
施工单位自检意见: 结论 日期: 试验: 复核: 试验负责人:
签字:
日期:
岩石的单轴抗压强度试验
实验原理示意图
原理示意图
单轴抗压试验原理示意图
实验现象
听到的现象
看到的现象(现象出现的过程及试件破坏 状态)
实验数据
实验数据记录
单轴抗压强度实验记录表
试 样 编 号 受 力 方 向 试 验 状 态 试样尺寸 (mm)
直径(长 高 、宽)
横截面积 破坏荷载 A P (mm2) (N)
操作步骤
试样描述 • 试验前应对试样进行描述,描述内容包括:岩石名称
、颜色、矿物成分、结构、风化程度、胶结物性质等;加 荷方向与岩石试样内层理、节理、裂隙的关系及试样加工 中出现的问题。 主要成分: 豹皮灰岩:浅灰-灰黄色,新鲜面呈 棕黄色及灰色,局部褐红色,基质为灰色, 多是细粉径晶方解石。 石灰岩石含CaO一般50%左右,MgO含 量在2.5-3.5之间。三角度3.7-3.8,吸水 率 ≤0.75%,弯曲强度≥10.0MPa,光泽 度60左右,密度2800千克/m3.
岩石的单轴抗压强度试验
安全工程-晏建洋
主要内容
基本原理
仪器设备
操作步骤 实验现象 实验数据 实验小结
基本原理
• 岩石的单轴抗压强度是指岩石试样在 单向受压破坏时,单位面积上所承受的最 大压应力:
• •
P R A
(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, 或用其他方法间接求得。
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。
操作步骤
单轴压缩实验实验方案
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。
采矿岩石力学实验报告
岩石力学实验报告班级:学号:姓名:日期:西安科技大学实验一 岩石单轴抗压强度的测定一、 实验目的1、 掌握岩石力学性质的实验方法。
2、 熟悉试验机的操作技能及使用方法。
3、 对完整岩石强度分级和性能描述。
二、 实验原理利用材料试验机对岩石试件进行单轴压缩,使岩石试件在单轴压力下达到破坏的极限强度,数值等于破坏时的最大压应力,其抗压强度等于破坏时的荷载与受力截面积之比。
即 10⨯=FPR Mpa 三、 实验设备及工具1、 材料实验机-----30吨万能材料试验机2、 游标卡尺(精度0.02毫米) 四、 岩石试件及数量标准试件采用直径5厘米的圆柱体,高径比为2,并且两端面平行(要求两端面不平行度小于0.01厘米),上下端直径偏差小于0.02厘米。
相同状态下同一种岩性试件(最好从同一块岩石上取下)的数量一般不少于3块,若测定结果偏离度大于20%级以上时应适当增补测试试件的数量,一保证测试结果。
五、 实验方法及程序1、 对岩石试件进行编号,并对其颜色、颗粒、层理、节理、裂隙、风化程度、含水状态进行详细描述,并填入记录表内。
2、 量测试件尺寸,量测时应在试件高度的上中下三个部位分别量测两个相互正交的直径,取其算术平均值作为直径,精度0.1毫米。
试件高度测定精度1.0毫米。
3、 选择压力机度盘(根据岩石试件的岩性及试件的完整情况进行选择),并挂上相应的摆锤。
4、 启动压力机,将度盘指针调整到零,使其处于工作状态。
5、 将试件置于压力机承压板中心,调整球形坐使试件截面与压力机承压板平行,以便使试件上下受力均匀,必要时应设置防护网,以免试件压裂时崩出伤人。
6、 以每秒0.5~1Mpa 的速度加载直到破坏。
7、 记录破坏荷载以及加载过程中出现的现象,对破坏后的试件进行描述。
六、 实验结果计算1、单个试件的单项抗压强度 10⨯=FPRMpa 式中:P---------------试件破坏荷载,KN ;F---------------试件初始截面积,cm 2;2、每组试件单向抗压强度算术平均值(取小数点后1位);11np i i R R MPa n ==∑式中:R i ---------------第i 个试件单项抗压强度,Mpan----------------每组试件的数量。
岩石力学实验报告范文
岩石力学实验报告范文姓名:学号:班级:同组者姓名:日期:中南大学土木工程学院岩土工程实验室目录一、单轴抗压强度试验……………………………………………………2二、单轴压缩变形试验……………………………………………………3三、间接抗拉强度试验(劈裂法) (6)一.单轴抗压强度试验1.单轴抗压强度试验适用于能制成规则试件的各类岩石。
2.试件可用岩芯或岩块加工制成。
试件在采取、运输和制备过程中,应避免产生裂缝。
3.试件尺寸要求:⑴圆柱体直径宜为48~54mm。
⑵含大颗粒的岩石,试件的直径应大于岩石最大颗粒尺寸的10倍。
⑶试件高度与直径之比宜为2.0~2.5。
4.试件精度要求:⑴试件两端面不平整度误差不得大于0.05mm。
⑵沿试件高度,直径的误差不得大于0.3mm。
⑶端面应垂直于试件轴线,最大偏差不得大于0.250。
5.主要仪器和设备:⑴钻石机、锯石机、磨石机、车床等。
⑵测量平台。
⑶检测合格并能按规定速率连续而均匀地加荷的200KN压力试验机。
6.试验应按下列步骤进行:⑴将试件置于压力机承压板中心,使试件两端面接触均匀。
⑵以每秒0.5~1.0MPa的速度加荷直至破坏,记录破坏荷载及加载过程中出现的现象。
⑶试验结束后,应描述试件的破坏形态。
7.试验成果整理应符合下列要求:⑴按下列公式计算岩石单轴抗压强度:R=PA式中R——岩石单轴抗压强度(MPa)P——试件破坏荷载(N)A——试件截面积(mm2)⑵计算值取3位有效数字。
抗压强度试验记录试验者___________计算者__________校核者___________试验日期__________试件处理情况试件尺寸(mm)长宽直径高试件截面积A(mm2)极限荷载P(N)石料产地用途抗压强度平均抗压强度(MPa)备注PR=A(MPa)2二.单轴压缩变形试验1.单轴压缩变形试验适用于能制成规则试件的各类岩石。
2.试件可用岩心或岩块加工制成。
试件在采取、运输和制备过程中,应避免产生裂缝。
岩石单轴抗压强度试验结果报告
岩石单轴抗压强度试验结果报告标题:岩石单轴抗压强度试验结果报告摘要:本文详细介绍了岩石单轴抗压强度试验的目的、步骤和结果。
通过深入分析试验结果,我们对岩石单轴抗压强度的理解提供了总结和回顾性内容,并分享了个人观点和理解。
关键词:岩石,单轴抗压强度,试验,结果,观点,理解引言:岩石单轴抗压强度试验是评估岩石在受压力下的承载能力的重要方法。
它在工程领域中具有广泛的应用,对于设计合适的岩石结构和工程项目的安全性评估至关重要。
本文将通过对岩石单轴抗压强度试验结果的深入分析,总结和回顾岩石单轴抗压强度的基本原理和试验步骤,以及探讨试验结果的解读和分析。
从而帮助读者对岩石单轴抗压强度有更全面、深刻和灵活的理解。
1. 试验目的岩石单轴抗压强度试验的主要目的是确定岩石在单程压缩载荷下的破坏强度和变形特征。
通过应用外部压力并测量岩石在压力下的应力-应变关系,我们可以了解岩石在受压力作用下的抵抗能力。
2. 试验步骤岩石单轴抗压强度试验一般包括以下步骤:2.1 样品准备:选择适当的岩石样本,并进行规定的准备工作,如大小调整和表面修整。
2.2 设置试验设备:将岩石样本安装在试验设备中,确保样本在试验过程中受到均匀的压力作用。
2.3 施加载荷:通过试验设备施加均匀的轴向载荷,逐渐增加载荷幅度直至岩石样本破坏。
2.4 记录数据:在试验过程中记录相关数据,如应力-应变关系、岩石样本的破坏形态等。
2.5 分析结果:根据试验数据进行分析,得出岩石单轴抗压强度及其它相关参数。
3. 试验结果解读根据试验结果的分析与解读,我们可以得到以下结论:3.1 单轴抗压强度:试验结果显示,岩石单轴抗压强度为XXMPa,符合设计要求,并且预测了岩石在承受压力下的破坏模式。
3.2 应力-应变关系:对试验过程中记录的应力-应变关系进行分析,我们可以观察到岩石在不同应力下的变形行为,从而了解岩石的压缩特性和稳定性。
3.3 破坏形态:通过观察岩石样本的破坏形态,我们可以判断岩石的破坏模式,如剪切破坏、压碎破坏等。
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。
实验一-岩石单轴抗压强度试验教学文案
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。
岩石单轴抗压强度实验报告
岩石单轴抗压强度实验报告岩石单轴抗压强度实验报告引言:岩石的力学性质对于地质工程和岩土工程具有重要的意义。
岩石单轴抗压强度是评估岩石抗压能力的重要指标之一,也是岩石力学研究的基础。
本实验旨在通过岩石单轴抗压强度实验,探究岩石在单轴压缩条件下的变形与破坏特性,为岩石工程设计提供可靠的参考依据。
实验材料与方法:实验所使用的岩石样本为花岗岩,样本尺寸为直径100mm、高度200mm。
实验所需的设备有压力机、荷载传感器、位移传感器、数据采集系统等。
实验过程:1. 准备工作:将岩石样本清洗干净,确保表面无杂质。
在压力机上安装好荷载传感器和位移传感器,并将样本放置在压力机的工作台上。
2. 实验装置调试:将压力机调至合适的工作状态,保证实验的准确性和稳定性。
3. 施加荷载:以恒定速率施加荷载,记录每个荷载阶段的荷载值和相应的位移值。
4. 观察与记录:观察岩石样本在荷载作用下的变形情况,并记录下岩石的破坏荷载和破坏形态。
实验结果与分析:经过实验测定,花岗岩样本的单轴抗压强度为XX MPa。
在施加荷载的过程中,岩石样本呈现出明显的弹性阶段、塑性阶段和破坏阶段。
在弹性阶段,岩石样本受到荷载作用后会发生弹性变形,即在去除荷载后能恢复到原来的形状。
弹性模量是评估岩石弹性性质的重要参数。
实验中通过测量岩石样本在不同荷载下的位移值和应力值,可以计算出岩石的弹性模量。
在塑性阶段,岩石样本受到荷载作用后会发生塑性变形,即在去除荷载后无法完全恢复到原来的形状。
塑性阶段的应力-应变曲线呈现出明显的非线性特征,其中包括弹性应变、屈服应变和硬化应变。
在破坏阶段,岩石样本受到荷载作用后会发生破坏,即岩石无法承受更大的荷载而发生破裂或破碎。
破坏形态有两种主要类型:岩石的整体破坏和岩石的局部破坏。
整体破坏是指岩石样本在荷载作用下发生全面破裂,失去承载能力。
局部破坏是指岩石样本在荷载作用下发生局部破裂,但整体结构仍能保持一定的承载能力。
结论:通过岩石单轴抗压强度实验,我们得出了花岗岩样本的单轴抗压强度为XX MPa。
岩石单轴压缩试验描述
岩石单轴压缩试验描述《岩石单轴压缩试验描述》嘿,今天我来给你们讲讲那个超有趣的岩石单轴压缩试验。
我一走进实验室,就看到那块放在试验台上的岩石,它就像一个等待挑战的小战士,灰扑扑的,表面还有些粗糙,摸起来麻麻咧咧的。
这块岩石可不大,大概就我两个拳头并起来那么大,形状嘛,有点不规则,像是从哪个大山里随便挖出来的一块,带着一种天然的野劲儿。
我和我的小伙伴们开始准备试验设备啦。
那些仪器看起来就特别专业,各种仪表盘、活塞啥的,感觉像是来自未来的机械战士。
我们小心翼翼地把岩石放在那个专门的夹具里,就像给小战士穿上了一件特制的铠甲,让它固定好准备接受压力的考验。
这夹具紧紧地卡住岩石,我还特意晃了晃,纹丝不动呢,嘿,挺结实。
然后呢,我们就启动了试验设备。
一开始,岩石就像个硬汉,没什么反应,仪表盘上的数字慢慢上升,就像是在给岩石挠痒痒似的。
我盯着那岩石看,眼睛都不敢眨一下,心里想着:“小石块儿啊,你可别太倔强啦。
”随着压力不断增加,我似乎听到了岩石发出了一种很细微的声音,就像那种在很安静的夜晚,你听到远处传来的轻微的“嘎吱”声。
我赶紧把耳朵再凑近了一些,没错,真的有声音,就好像岩石在小声嘀咕:“哼,这点压力算什么。
”压力继续加大,这时候岩石开始有变化了。
它的表面开始出现了一些小小的裂缝,就像老人脸上慢慢爬出来的皱纹一样。
我用手轻轻地摸了一下岩石表面,那些裂缝还不怎么明显,但是已经能感觉到有一些不平了。
我的小伙伴在旁边记录着数据,嘴里还念叨着:“这数据有点意思啊。
”当压力达到一定程度的时候,那些裂缝就像被施了魔法一样,开始迅速蔓延。
就好像在干燥的土地上突然出现了很多小沟渠,它们不断地扩展、交叉。
我心里突然有点舍不得这个小岩石了,感觉它已经很努力在抵抗了。
我就像一个看着自己的小伙伴在困境里挣扎的人一样,有点无奈。
这时候,仪表盘上的数字还在不停地往上跳,压力越来越大。
突然,“啪”的一声,虽然不是特别响亮,但是在安静的实验室里却很清晰。
岩石单轴压缩试验记录表精选全文
可编辑修改精选全文完整版
岩石单轴压缩变形试验记录表
[说明] 1.计算公式:A P =σ ; L U U h h h 4)
(10∑-=ε;D U U d d d
2)(10∑-=ε;ha hb a b e E εεσσ--=;ha
hb da db e εεεεμ--=;505050h E εσ=;505050h d εεμ=. 式中 σ---应力,Mpa; P ---荷载,N ;A---试件截面面积,mm 2;εh---纵向应变;εd---横向应变;Uh----纵向测表读数,mm;U d---横向测表读数,mm;Uh0----纵向测表初始读数,mm U d0----纵向测表初始读数,mm ;L- 纵向测量标距,mm; D----试件直径、横向测量标距,mm,E e----岩石弹性模量,MPa μe----岩石弹性泊松比;σa---应力与纵向应变关系曲线上直线段起始点的应力值,Mpa ;σb---应力与纵向应变关系曲线 上直线段终点的应力值,Mpa;εha---应力为σa 时的纵向应变值;εhb---应力为σb 时的纵向应变值;εda---应力为σa 时的横向应变值;εdb---应力为σa 时的 横向应变值;E50----岩石变形 模量,即割线模量,Mpa;σ50---抗压强度50%时的应力值,MPa;εh50--应力为σ50时的纵向应变值;εd50---应力为σ50时的横向应变值;μ50--与εd50和εh50相应的泊松比。
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十字方向高度h(mm)
□天然含水状态
□千分表法 纵向表读数(mm) 纵向应 2# 平均值 变Δ L/L 1# 横向表读数(mm) 横向应 2# 平均值 变Δ L/L
Hale Waihona Puke □电阻应变片法 纵向应变Δ L/L 横向应变Δ L/L 1# 2# 平均值 1# 2# 平均值
抗压强度50%时的应力值σ 50(Mpa) 应力σ 50时对应的纵向应变值ε h50 应力σ 50时对应的横向应变值ε d50 弹性模量(MPa) E=(σ b-σ a)/(ε hb-ε ha) 变形模量(割线模量)(MPa) E50=σ 50/ε h50
委托日期 检测日期
层面 方位 顶面 底面 圆柱体 直径 D(mm) 平均值 D(mm) 长度 a(mm) 立方体 平均值 a(mm)
检测依据 仪器设备
宽度 b(mm) 平均值 b(mm)
□压力试验机
□千分表 测量高度
□静态电阻应变仪 平均值 h(mm) 计算面积 面积 平均值 A(mm2) A(mm2) 加荷速 度
岩石(□单轴压缩变形)、(□单轴抗压强度)试验记录表
样品编号 岩石名称
试件编号 试件形状/含水状态描述 □圆柱体 □烘干状态 □饱和状态 试件描述 □有显著层理□无显著层理 级数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 破坏荷载(kN) 最大应力(Mpa) 曲线图直线段起点应力值σ a(Mpa) 曲线图直线段终点应力值σ b(Mpa) 应力σ a时对应的纵向应变值ε ha 应力σ a时对应的横向应变值ε da 弹性泊松比 μ =(ε db-ε da)/(ε hb-ε ha) 应力σ b时对应的纵向应变值ε hb 应力σ b时对应的横向应变值ε db 与ε d50和ε h50相应的泊松比 μ 50=ε d50/ε h50 试验方法 荷载 P(kN) 应力 σ (Mpa) 1# □立方体
单轴压缩变形试验结果: 单轴压缩变形平行试验结果平均 值: 单轴抗压强度平行试验结果: 备注:
抗压强度最小值(MPa)
抗压强度最大值(MPa)
抗压强度平均值(MPa)
复核:
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