岩体力学试验报告
岩石力学试验报告-2010

长沙理工大学岩石力学试验报告年级班号姓名同组姓名实验日期月日理论课教师:指导教师签字:批阅教师签字:实验一实验二实验三实验四实验五实验六实验七试验一、岩石单向抗压强度的测定一、试验的目的:测定岩石的单轴抗压强度Rc。
当无侧限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。
本次试验主要测定天然状态下试样的单轴抗压强度。
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。
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、试样数量:每组须制备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。
若发现异常现象,应对其进行描述和解释。
四、主要仪器设备:1、钻石机、切石机、磨石机或其他制样设备。
2、测量平台、角尺、放大镜、游标卡尺。
3、压力机,应满足下列要求:(1)压力机应能连续加载且没有冲击,并具有足够的吨位,使能在总吨位的10%—90%之间进行试验。
(2)压力机的承压板,必须具有足够的刚度,其中之一须具有球形座,板面须平整光滑。
岩土力学实验

辽宁工程技术大学力学与工程学院P r o j e c t报告书题目岩土体基本力学参数测试方法研究班级姓名指导教师成绩辽宁工程技术大学力学与工程学院制project任务书Project题目:岩土体基本力学参数测试方法研究Project主要内容:本文以力学知识为理论依据,对岩体和土体的进行研究。
(1)运用岩石测试技术对岩石进行了岩石的抗剪强度的测定,岩石的抗拉强度度的测定,岩石单向抗压强度的测定;(2)运用岩土测试技术对土体进行了土的固结压缩试验,土的直接剪切试验,土的三轴剪切试验。
在实验中建立实体模型得到了岩土体基本力学参数,做为我们以后研究岩土体基本力学参数测试方法提供理了论依据。
学生姓名:指导教师签字:年月日摘要岩土体工程主要是从土体和岩石两方面进行研究的工程。
土体工程是研究松散土体分布地区修建各种工程建筑物所遇到的及所引起的主要工程地质条件及其相应的处理措施;岩石工程则是研究在岩体分布地区修建各种工程设施所遇到的和所产生的主要工程地质问题及其相应的处理措施。
因此,土体与岩石的研究对我们现今社会的发展有着不同寻常的意义。
无论是土体还是岩石,我们都可将其统称为地质环境。
地质环境对人类工程活动的影响是多方面的,即可表现为以一定作用影响工程建筑物的稳定性和正常使用,也可表现为以一定作用影响工程活动的安全,还可表现为由于某些地质条件不具备而提高了工程造价,视地质环境的具体特点和人类工程活动的方式和规模而异。
本文以力学知识为理论依据,对岩体和土体的进行研究,通过岩石测试技术对岩石进行了岩石的抗剪强度的测定,岩石的抗拉强度度的测定,岩石单向抗压强度的测定;同时用岩土测试技术对土体进行了土的固结压缩试验,土的直接剪切试验,土的三轴剪切试验。
在实验中建立实体模型得到了岩土体基本力学参数,为我们研究岩土体基本力学参数测试方法提供理了论依据。
关键词:岩土体;岩石测试技术;岩土测试技术;岩土体基本力学参数目录1.绪论 (1)1.1研究的目的和意义 (1)1.2研究的主要内容 (1)2.岩石测试技术 (2)2.1 岩石的抗剪强度的测定 (2)2.2 岩石的抗拉强度度的测定 (7)2.3 岩石单向抗压强度的测定 (9)3.土测试技术 (12)3.1 土的固结压缩试验 (12)3.2 土的直接剪切试验 (14)3.3 土的三轴剪切试验 (17)4.结论 (21)参考文献 (22)1.绪论1.1研究的目的和意义岩土体测试的目的就是对岩土体的工程性质进行观测和度量,得到岩土体的各种物理力学指标的试验。
研究岩石的实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过岩石力学实验,研究岩石的力学性质,包括抗压强度、抗拉强度、变形性能、水理性质等,为岩土工程设计和施工提供理论依据。
二、实验原理岩石力学实验主要包括以下几种:1. 岩石单轴抗压强度试验:在岩石试件上施加轴向压力,当试件破坏时,记录破坏时的最大轴向压力,以此确定岩石的单轴抗压强度。
2. 岩石抗拉强度试验(劈裂试验):将岩石试件沿劈裂面进行拉伸,当试件破坏时,记录破坏时的最大拉伸力,以此确定岩石的抗拉强度。
3. 岩石变形试验:通过施加轴向压力,观察岩石的变形情况,分析岩石的变形规律。
4. 岩石水理性质试验:测定岩石的吸水性、软化性、抗冻性和透水性等水理性质。
三、实验仪器与材料1. 实验仪器:岩石力学试验机、万能试验机、岩样制备设备、量筒、天平等。
2. 实验材料:岩石试件、砂、水等。
四、实验步骤1. 岩石单轴抗压强度试验:(1)将岩石试件加工成标准尺寸,并对试件表面进行打磨。
(2)将试件放入岩石力学试验机,调整试验机夹具,使试件轴向压力方向与试件轴线一致。
(3)启动试验机,以一定的加载速度对试件施加轴向压力,当试件破坏时,记录破坏时的最大轴向压力。
2. 岩石抗拉强度试验(劈裂试验):(1)将岩石试件加工成标准尺寸,并对试件表面进行打磨。
(2)将试件放入万能试验机,调整试验机夹具,使试件劈裂面与试验机轴线一致。
(3)启动试验机,以一定的拉伸速度对试件施加拉伸力,当试件破坏时,记录破坏时的最大拉伸力。
3. 岩石变形试验:(1)将岩石试件加工成标准尺寸,并对试件表面进行打磨。
(2)将试件放入岩石力学试验机,调整试验机夹具,使试件轴向压力方向与试件轴线一致。
(3)启动试验机,以一定的加载速度对试件施加轴向压力,记录试件的变形情况。
4. 岩石水理性质试验:(1)测定岩石的吸水性:将岩石试件放入量筒中,加入一定量的水,记录试件吸水后的质量。
(2)测定岩石的软化性:将岩石试件浸入水中,记录试件饱和后的抗压强度。
岩体力学 岩石的拉伸、剪切以及三轴压缩试验

优点?缺点?
τ f(Mpa)
σ (MP
2.
抗切试验(下图分别为单剪和双剪试验):
剪切面上无压应力的剪切试验
3.
弱面抗剪强度(摩擦强度)试验:
摩擦强度 残余强度 非弹性变形
作业:
1、名词解释:残余强度、泊松比 2、你认为花岗岩和粉砂岩在常规三轴压缩试 验中,它们的弹性模量分别会出现什么变化? 为什么? 3、课后习题第6题。 sin48=0.743,sin55=0.819,sin64=0.899 cos48=0.669,cos55=0.573,cos64=0.438
四、三轴压缩状态下的岩石变形特性
1、岩石在常规三轴试验条件下的变形特性
岩石在常规三轴试验条件下的莫尔强度包络线
直线型莫尔强度包络线
曲线型莫尔强度包络线
常规三轴压缩试验中围压对岩石刚度的影响
常规三轴压缩试验中围压对岩石变形及其强度的影响
2、岩石在真三轴试验条件下的变形特性
现场三轴压缩试验
二
岩石的抗拉强度
1. 定义:岩石试件在受到轴向拉应力后试件发生破坏时的 单位面积上所受的拉力。 2. 直接拉伸法: (1) 单轴直接拉伸法 抗拉强度: P—试件能承受的最大拉力; A—垂直拉应力方向试件的截面积。
Rt P / A
(2) 限制性直接拉伸法
限制性直接拉伸装置示意图
P ( d 2 d1 ) 3 2 d1
岩石的抗剪强度
定义 指岩石在一定的应力条件下(主要指 压应力),所能抵抗的最大剪应力,常 用 表示
1.
抗剪断强度试验(下图为试验室直剪试验):
岩体力学实验报告
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岩体力学试验报告专业:姓名:学号:组次:同济大学岩体工程研究室二〇一三年九月试验一块体密度试验一、试验目的二、试验记录:岩石块体密度量积法试验记录表项目编号:试验者:校核者:试验日期:三、回答问题1、岩石块体密度试验有哪几种方法?各适用于什么条件?2、量积法试件应符合什么要求?3、含水率对块体密度有何影响?四、试验中的问题及对本次试验的意见和建议:五、成绩评定:岩石单轴抗压试验一、试验目的二、试验记录:岩石单轴抗压强度试验记录表项目编号:试验者:校核者:试验日期:三、试件破坏形态(画草图)四、回答问题1、压力机上为何要配球型调节座?2、影响试验结果的试验因素有哪些?五、试验中的问题及对本次试验的意见和建议:六、成绩评定:试验三岩石抗拉强度(劈裂法)一、试验目的二、试验记录:岩石单轴抗拉强度试验(劈裂法)记录表项目编号:试验者:校核者:试验日期:三、试件破坏形态(画草图)四、回答问题1、为何劈裂法试验可测得岩石的单轴抗拉强度?2、影响试验结果的试验因素有哪些?五、试验中的问题及对本次试验的意见和建议:六、成绩评定:试验四岩石单轴压缩变形试验一、试验目的二、试验记录:岩石压缩变形记录表试验者:校核者:试验日期:试验者:校核者:试验日期:试验者:校核者:试验日期:三、绘制应力-纵向应变、横向应变-纵向应变关系图四、回答问题1、本试验的关键步骤有哪些?2、本试验对应变片的大小和粘贴方式有何要求?五、试验中的问题及对本次试验的意见和建议:六、成绩评定:试验五直剪试验一、试验目的二、试验记录:直剪试验记录表项目编号:试验者:校核者:试验日期:三、绘制τ~σ关系曲线:四、试验成果分析:根据剪应力和法向应力绘制关系曲线,按库伦表达式确定相应的岩石抗剪强度参数。
五、回答问题1、直剪试验的特点是什么,其适用于哪类岩体?2、在剪切过程中为何会有扩容现象?六、试验中的问题及对本次试验的意见和建议七、成绩评定试验六三轴压缩强度试验一、试验目的二、试验记录:(见记录表)岩石三轴压缩试验记录表项目编号:仪器编号:试验日期:试验者:计算者:校核者:三、试验破坏形态(画草图)四、τ~σ坐标图上绘制莫尔应力圆五、试验成果分析:根据库伦-莫尔强度理论确定岩石三轴应力状态下的强度参数。
现场岩石力学试验报告模板

工程勘察:证书编号 45040Ⅲ -211-U桂林漓江**水库枢纽工程现场岩石试验报告广西*******勘察设计研究院核定:审查:校核:编写:试验:1工作概况 (1)2 现场混凝土与岩体抗剪(断)试验 (1)2.1 抗剪(断)试验试样布置及地质条件 (1)2.2 抗剪(断)试验试样制备情况 (2)2.3 抗剪(断)试验方法 (2)2.4 抗剪(断)试验成果整理方法 (3)2.5 抗剪(断)试验破坏机理分析 (3)2.6 抗剪断试验成果分析 (4)3 现场岩体变形试验 (5)3.1 岩体变形试验试样布置及地质条件 (7)3.2 岩体变形试点制作 (7)3.3 岩体变形试验方法 (7)3.4 岩体变形试验成果整理 (7)3.5 岩体变形试验成果分析 (8)4 建议 (9)1 工作概况桂林漓江**水库枢纽工程位于广西桂林市为漓江一级支流,距离桂林**km有等外公路从**至**村。
该水库枢纽主要任务是调蓄讯期洪水水量,枯水期向漓江补水,并利用补水水能发电。
拟建枢纽最大坝高约**m,正常高水位**m,总库容约为**万m3,通过引水隧洞到下游厂房发电,电站装机容量为**MW。
坝址现场岩体力学试验于****日至*****日坝轴线左岸及坝轴线下游200m右岸进行现场混凝土与岩体抗剪(断)试验及现场岩体变形试验,共完成工作量见表1。
表1 现场岩石试验工作量表试验数据采集和处理采用8098多功能岩土检测系统,该微机系统于1991年4月通过广西科学技术委员会的技术鉴定,开工前经广西计量测试研究所率定。
各项技术指标均符合DLJ204-81,SLJ2-81《水利水电工程岩石试验规程》(试行),DL5006-92《水利水电工程岩石试验规程(补充部分)》。
2 现场混凝土与岩体抗剪(断)强度试验2.1抗剪(断)试验试样布置及地质条件a) 现场混凝土与岩体抗剪(断)试验在坝址区内进行,分别选强、弱风化泥质粉砂岩各12个点(即3组),详见表2。
岩石力学与岩体实验指导书及报告(72)
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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。
岩体的实习报告

一、实习背景随着我国基础设施建设的快速发展,岩体力学在工程建设中的应用越来越广泛。
为了提高自身在岩体力学领域的专业素养,我参加了为期一周的岩体力学实习。
本次实习旨在通过实际操作,了解岩体力学的基本原理,掌握岩体力学实验方法,提高对岩体力学问题的分析和解决能力。
二、实习内容1. 实习地点:某矿业工程学院岩体力学实验室2. 实习时间:2021年X月X日至2021年X月X日3. 实习内容:(1)岩体力学基本原理学习实习期间,我们首先学习了岩体力学的基本原理,包括岩体的应力、应变、强度、稳定性等基本概念。
通过学习,我们了解到岩体力学在工程建设中的重要性,以及如何运用岩体力学知识解决实际问题。
(2)岩体力学实验操作实习期间,我们进行了以下岩体力学实验操作:1. 单轴抗压强度试验:该试验用于测定岩石在单轴应力状态下的抗压强度。
实验过程中,我们学习了岩石样品的制备、试验设备的操作以及实验数据的记录与分析。
2. 岩石弹性模量试验:该试验用于测定岩石在弹性变形范围内的应力与应变关系。
实验过程中,我们掌握了岩石样品的制备、试验设备的操作以及实验数据的记录与分析。
3. 岩石抗剪强度试验:该试验用于测定岩石在剪切应力状态下的抗剪强度。
实验过程中,我们学习了岩石样品的制备、试验设备的操作以及实验数据的记录与分析。
4. 岩石三轴压缩试验:该试验用于测定岩石在三维应力状态下的抗压强度。
实验过程中,我们掌握了岩石样品的制备、试验设备的操作以及实验数据的记录与分析。
(3)岩体力学现场观测在实习期间,我们还参观了现场岩体力学观测点,了解了现场岩体力学问题的实际情况。
通过实地观测,我们学会了如何运用岩体力学知识分析现场岩体力学问题,为工程建设提供科学依据。
三、实习收获1. 提高了岩体力学理论知识水平通过实习,我对岩体力学的基本原理有了更深入的理解,为今后从事岩体力学工作打下了坚实的基础。
2. 掌握了岩体力学实验操作技能实习期间,我们亲自动手进行了多种岩体力学实验,掌握了实验设备的操作方法和实验数据的处理方法,提高了实验技能。
岩石力学-实验报告 (1)

岩石力学-实验报告《岩石力学》综合复习资料一、填空题1、岩石的抗拉强度是指。
可采用方法来测定岩石的抗拉强度,若试件破坏时的拉力为p,试件的抗拉强度为σ,可用式子表示。
2、在加压过程中,井眼的切向或垂向的有效应力可能变成拉应力,当此拉应力达到地层的时,井眼发生破裂。
此时的压力称为。
当裂缝扩展到倍的井眼直径后停泵,并关闭液压系统,形成,当井壁形成裂缝后,围岩被进一步连续地劈开的压力称为。
如果围岩渗透性很好,停泵后裂缝内的压力将逐渐衰减到。
3、在钻井中,岩石磨损与其相摩擦的物体的能力称作岩石的,表征岩石破碎的难易程度的称作岩石的。
4、垂直于岩石层面加压时,其抗压强度,弹性模量;顺层面加压时的抗压强度,弹性模量。
5、在单向压缩荷载作用下,岩石计试件发生圆锥形破坏的主要原因是。
6、岩石蠕变应变率随着湿度的增加而。
7、一般可将蠕变变形分成三个阶段。
第一蠕变阶段或称;第二蠕变阶段或称;第三蠕变阶段或称。
但蠕变并一定都出现这三个阶段。
8、如果将岩石作为弹性体看待,表征其变形性质的基本指标是和。
9、随着围压的增加,岩石的破坏强度、屈服应力及延性都。
10、为了精确描述岩石的复杂蠕变规律,许多学者定义了一些基本变形单元,它们是、、。
将这些变形单元进行不同的组合,用以表示不同的变形规律,这些变形模型由、、。
11、在岩体中存在大量的结构面(劈理、节理或断层),由于地质作用,在这些结构面上往往存在着软弱夹层;其强度。
这使得岩体有可能沿软弱面产生。
12、岩石的力学性质取决于组成晶体、颗粒和之间的相互作用以及诸如的存在。
13、在三轴不等压情况下,随着最小主应力σ3的增加,岩石的破坏强度及延性,屈服应力。
二、选择题1、劈裂试验得出的岩石强度表示岩石的a抗压强度b抗拉强度c单轴抗拉强度d剪切强度2、岩石的吸水率指a岩石试件吸入水的重量和岩石天然重量之比b岩石试件吸入水的重量和岩石干重量之比c岩石试件吸入水的重量和岩石饱和重量之比d岩石试件岩石天然重量和岩石饱和重量之比3、已知某岩石的饱水状态与干燥状态的抗压强度之比为0.72,则该岩石a软化性强,工程地质性质不良b软化性强,工程地质性质较好c软化性弱,工程地质性质较好d软化性弱,工程地质性质不良4、当岩石处于三向应力状态且比较大的时候,一般将岩石考虑为a弹性体b塑性体c弹塑性体d完全弹性体5、在岩石抗压试验中,若加荷速率增大,则岩石的抗拉强度a增大b减小c不变d无法判断6、在岩石的含水率试验中,试件烘干时应将温度控制在a95-105℃b100-105℃c100-110℃d105-110℃7、在缺乏试验资料时,一般取岩石抗拉强度为抗压强度的a1/2-1/5b1/10-1/50c2-5倍d10-50倍8、某岩石试件的相对密度ds=2.60,孔隙比e=0.05,则该岩石的干密度ρd为a2.45b2.46c2.47d2.489、下列研究岩石弹性、塑性和粘性等力学性质的理想力学模型中,哪一种被称为凯尔文模型a弹簧模型b缓冲模型c弹簧与缓冲器并联d弹簧与缓冲器串联10、岩石的割线模量和切线模量计算时的应力水平为aσb/2bσc/2cσddσ50三、判断改错题1、根据库伦——纳维尔破坏准则破裂面外法线方向与最大主应力之间的夹角为452、岩石抗压强度实验要求岩心轴径比小于2。
岩体力学实验报告

实验报告项目单轴抗压强度试验xxxx 系 xx 级采矿工程专业 x 班成绩姓名 xxx 学号 xxxxxxxxxxxx 第 x 组日期 xxxxxxxxx一、实验项目:单轴抗压强度二、实验目的:测定岩石的单轴抗压强度Re。
当无侧卸式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,即式样破坏时的最大载荷与垂直与加载方向的截面积之比。
岩石的单轴抗压强度主要用于岩石的强度分级和岩性描述。
本次试验主要测定天然状态下试样的单轴抗压强度。
三、实验仪器设备1、制样设备:钻石机、切石机及磨石机。
2、测量平台、游标卡尺、放大镜等。
3、YAW-2000型恒压加荷全自动压力试验机。
四、实验原理: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。
五:实验内容:(一)操作步骤:1、试样制备(1)样品可用钻孔岩芯或在坑槽中采取的岩块,在取样和试样制备过程中,不允许发生人为裂隙。
(2)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。
(3)试样制备的精度应満足如下要求:a沿试样高度,直径的误差不超过0.03cm;b试样两端面不平行度误差,最大不超过0.005cm;c端面应垂直于轴线,最大偏差不超过0.25°;d 方柱体试样的相邻两面应互相垂直,最大偏差不超过0.25°。
2、测量试样尺寸量测试样断面的边长,求取其断面面积(A)。
3、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)。
4、描述试样破坏后的形态,并记录有关情况。
母岩试验报告

母岩试验报告一、试验目的本次试验旨在对母岩进行全面的物理力学性质测试,以提供有关母岩的详细信息,为工程设计和施工提供依据。
试验范围包括母岩的抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等主要力学性质。
二、试验器材1. 岩芯钻机:用于取得母岩岩芯样本。
2. 试验仪器:包括金相显微镜、电子宇宙弹性模量测试仪、电子万能材料试验机等。
三、试验方法1. 岩芯样本的采集:利用岩芯钻机在设计钻孔位置进行岩芯取样。
2. 岩芯样本的制备:将取得的岩芯样本进行切割、研磨和打磨,制备出符合试验要求的岩芯样本。
3. 抗压强度测试:将岩芯样本加载到万能材料试验机中,按照标准程序进行逐渐施加压力的试验。
4. 抗拉强度测试:采用相同的载荷设备进行拉力测试,记录并测定样本阻抗和剩余布尔特角。
5. 抗剪强度测试:使用试样的不同几何尺寸进行层间剪切试验,测量剪切强度。
四、试验结果1. 抗压强度:根据试验数据,母岩的抗压强度为XXX MPa。
2. 抗拉强度:试验结果表明,母岩的抗拉强度为XXX MPa。
3. 抗剪强度:母岩的平均抗剪强度约为XXX MPa。
五、试验分析1. 分析抗压强度:母岩的抗压强度高,说明岩石整体相对较硬,有利于工程的稳定性。
2. 分析抗拉强度:母岩的抗拉强度较高,表明其在张力作用下具有较好的韧性和抗拉性能。
3. 分析抗剪强度:母岩的抗剪强度相对较高,说明岩体对剪切力有一定的抵抗能力。
六、试验结论通过本次试验,我们得出以下结论:1. 母岩的抗压强度、抗拉强度和抗剪强度都属于较高水平,具备较好的物理力学性质。
2. 母岩的韧性较好,适合用于承受劳动和受力作用较大的工程。
3. 母岩的断裂特性适中,对岩体的稳定性有一定的保障。
七、试验局限性及建议1. 本次试验结果仅限于所采集的母岩样本,无法全面反映整个岩体的力学性质。
建议对更多场地进行采样,并进行更多试验以获得更全面准确的评估。
2. 试验过程中存在一定的误差,需要进一步优化试验方法,提高数据的可靠性。
岩体力学室内试验单轴抗压

实验:单轴抗压强度试验一、实验目的:测定岩石的单轴抗压强度R c。
当无侧限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于垂直于加载方向的截面积之比。
岩石的单轴抗压强度主要用于岩石的强度分级和岩性描述。
本次试验主要测定天然状态下试样的单轴抗压强度。
二、试样制备:1.试料可用钻孔岩心或槽探中采取的岩块。
在取料和试样制备过程中,不允许人为裂隙出现。
2.本次试验采用长方体作为标准试样,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,允许采用非标准样式,但高经之比宜为2.0~2.54.制备试样时采用的冷却液,必须是结净水,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.试样数量:每组需制备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)两端面的不平整度,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:实验前的描述:1.沉积岩,岩石颜色:灰白色。
长方体,颗粒中等,风化程度低。
2.试样1:窄面b=48.42mm,宽面a=51.38mm,精度高。
试样2:窄面b=47.50mm,宽面a=48.10mm,精度中等。
试样3:窄面b=45.90mm,宽面a=51.18mm,加工精度低。
加工过程中加工机对岩石加工不整齐,导致最后出现岩石的边缘出现破碎。
并且加工机的刀刃太厚,导致加工的试样大小不一。
3.岩石的破坏形式:沿着岩石的轴线方向破坏。
破坏的程度如下图一号试样二号试样四、主要仪器设备:1.切石机、磨石机和压力机2.测量平台、游标卡尺、直尺3.压力机的要求:(1)应连续加载并且没有冲击,有足够的吨位,能在总吨位的10/100~90/100之间进行实验。
(2)承压板必须具有足够的刚度,板面要平整光滑且是球形座。
采矿岩石力学实验报告
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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。
矿山岩石力学实验报告
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竭诚为您提供优质文档/双击可除矿山岩石力学实验报告篇一:cumT-矿山岩体力学-周华强-矿山岩体力学实验报告中国矿业大学矿业工程学院实验报告课程名称矿山岩体力学姓名班级学号日期成绩实验一测定掩饰的静力变行参数一、基本原理岩石静力变行参数主要有静变形模量、泊松比和剪切模量,本实验只介绍前两参数的测定。
变形模量是指岩石试样在单轴压缩条件下轴向压力与轴向应变之比。
(1)初始模量:应力-应变曲线远点处切线的斜率。
(2)切线模量:对应于曲线上某一点m的切线的斜率。
(3)割线模量:曲线上某一点m与原点o连线的斜率。
一般取抗压强度为50%的应力水平的割线模量代表该岩石的变形模量。
(4)泊松比:指单轴受压条件下横向应变与轴向应变之比,一般用单轴抗压强度的50%时的横向应变值和轴向应变值计算。
本试验是将岩石试样放在压力机上加压,用应变计或位移计测记不同应力作用下岩石试件的应变或变形值,绘出应力-应变曲线。
目前,侧记变形(或应变)的仪表很多,如机械测表、电位差传感器和电阻应变仪等,其中电阻应变仪在我国应用最广,在此着重介绍这种一起的测量方法。
电阻应变仪测量岩石应变的原理是将电阻应变片粘贴在试样的侧面上,当岩石受压下产生变形时,粘贴在其上的应变片与岩石一起变形,应变片变形后,其电阻值发生变化,通过电阻应变仪的电桥装置测出电阻值并转换成应变值,此值即为岩石应变值。
二、仪器设备(1)平台、角尺、卡尺;(2)压力机:能连续加荷,没有冲击,具足够的吨位(能在总吨位的10%~90%之间进行试验);(3)电阻应变仪及贴片设备;(4)导线焊接工具三、操作步骤1.试样制备(1)采用圆柱体作为标准试样,直径为5cm,允许变化范围为4.8~5.2cm,高10cm,元需变化范围为9.5~10.5cm。
当缺乏圆柱体制样设备时,允许采用5cm×5cm×10cm方柱体。
(2)试样制备的精度,应叨叨下列标准:①沿试样整个高度上,直径差不超过0.3mm;②两断面的平行度,最大不超过0.05mm;③断面应垂直于试样轴,最大偏差不超过0.25度;④试样表面应处理光滑。
岩石力学实训总结
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岩石力学实训总结引言岩石力学实训是岩土工程专业中一项重要的实践课程,通过实际操作和观察,学生能够更好地了解岩石的力学性质,提升实际应用能力。
本文将对岩石力学实训的内容、实验过程、实验结果以及心得体会进行总结和分析,旨在回顾实训内容并总结经验。
实验内容岩石力学实训主要包括以下内容: 1. 岩石采样与标本制备:野外采集岩石样本,进行样本切割和加工,制备成实验所需的标本。
2. 岩石物理性质测试:测量岩石的密度、孔隙率、吸湿性等物理性质,为后续实验提供基础数据。
3. 岩石力学性质测试:进行岩石的抗压、抗拉、抗剪等力学性能测试,了解岩石的强度和变形特性。
实验过程采样与标本制备野外采集岩石样本是实训的第一步,需要选择符合实验要求的岩石样本。
采样点应远离潮湿、易崩塌和有明显变形的岩石,保证采样的岩石具备代表性。
采集回实验室后,将岩石样本经过去皮、修整等步骤,然后使用切割机将岩石样本切成正方体或圆柱体的标准试样。
在切割过程中要注意试样的尺寸和光洁度,确保试样的几何尺寸满足实验要求。
岩石物理性质测试岩石物理性质测试是了解岩石基本特征的重要手段,它可以通过简单的试验来获取岩石的密度、孔隙率、抗压强度等信息。
常用的物理试验包括:•密度测试:测量岩石的体重和体积,计算岩石的密度。
•孔隙率测试:利用水质位差法或氮气置换法测量岩石的孔隙率。
•吸湿性测试:将岩石样本置于特定湿度和温度下,测量其吸湿量,了解岩石的湿润性。
岩石力学性质测试岩石力学性质测试是实验的重点和难点,需要使用专门的实验设备和测量仪器进行。
常见的力学性能测试包括:•压缩试验:将试样放置于压力机上,施加逐渐增加的压力,测量岩石的抗压强度和压缩模量。
•抗拉试验:将试样固定在拉力机上,逐渐增加拉力,测量岩石的抗拉强度和拉伸模量。
•剪切试验:将试样放置于剪切试验机上,施加剪切力,测量岩石的剪切强度和剪切模量。
实验结果物理性质测试结果根据实验数据,计算出了岩石样本的密度、孔隙率和吸湿性。
围岩的力学报告
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围岩的力学报告引言围岩力学是岩石力学的一个重要分支,它研究的是围绕地下工程和矿山开采而形成的岩体的力学性质及其对工程稳定性的影响。
本报告旨在介绍围岩力学的基本概念和研究方法,并探讨其在工程设计和施工中的应用。
围岩的力学性质围岩的力学性质是指围绕地下工程或矿山开采形成的岩体在外界作用下的物理表现。
主要包括岩石的强度、变形特性、断裂性质等。
以下是一些常见的围岩力学性质参数:1.强度参数:包括抗压强度、抗拉强度和抗剪强度等。
它们反映了岩体在受力作用下的变形能力。
2.变形参数:包括岩体的弹性模量、泊松比和体积变形模量等。
它们描述了岩体在受力作用下的变形特性。
3.断裂参数:包括岩体的断裂韧性和断裂韧度等。
它们衡量了岩体的断裂能力和抗断裂能力。
围岩力学的研究方法围岩力学的研究方法主要包括实验方法和数值模拟方法。
实验方法通过现场或室内的力学试验对围岩进行力学性质的测试,从而获得真实的岩体参数。
数值模拟方法则是借助计算机模拟技术对围岩进行力学性质的预测和分析。
实验方法实验方法是研究围岩力学性质的重要手段之一。
常用的实验包括:1.压缩试验:通过施加压力来测试岩体的抗压强度和变形特性。
2.拉伸试验:通过施加拉力来测试岩体的抗拉强度和变形特性。
3.剪切试验:通过施加剪切力来测试岩体的抗剪强度和剪切特性。
数值模拟方法数值模拟方法是在计算机上建立围岩力学模型,并通过数值计算方法对围岩力学性质进行分析和预测。
常用的数值模拟方法包括:1.有限元法:将围岩划分为有限个单元,通过求解单元之间的力平衡方程得到岩体的力学行为。
2.边界元法:将围岩划分为无限个边界元,在边界处施加外界力,通过求解边界元的位移和应力变化来推断岩体的力学行为。
3.离散元法:将围岩划分为独立的单个颗粒,通过模拟颗粒之间的相互作用来分析岩体的变形和破坏。
围岩力学在工程中的应用围岩力学在地下工程和矿山开采中起着重要的作用。
它可以用于评估和预测围岩的稳定性,指导工程设计和施工过程中的围岩支护措施。
岩体力学实验指导书

实验4 测定岩石的静力变形参数一、基本原理岩石的变形是指岩石在外荷载作用下,内部颗粒间相对位置变化而产生与大小的变化,反映岩石变形性质的参数常用的有:弹性模量和泊松比。
岩石变形模量是指试样在单向压缩条件下,压应力与纵向应变之比,又可分为:1、初始模量:应力应变曲线原点处的切线斜率。
2、切线模量:对应于应力应变曲线上某一点M处的切线斜率。
3、割线模量:应力应变曲线某一点M与原点O的联线的斜率;一般取单轴抗压强度的50%的应变点与原点联线的斜率代表该岩石的变形模量。
泊松比是指单向压缩条件下横向应变与纵向应变之比;一般用单轴抗压强度的50%对应的横向与纵向应变之比作为岩石的泊松比。
本试验是将岩石试样置于压力机上加压,同时用应变计或位移计测记不同压力下的岩石变形值,求得应力应变曲线,然后通过该曲线求岩石的变形模量和泊松比。
目前,测记变形(或应变)的仪表很多,如电阻应变仪、千分表、线性差动变换器等等,其中以电阻应变仪使用最广,在此着重介绍这种仪器的测量方法。
电阻应变仪测量岩石应变的基本原理是将电阻应变片粘贴在试样的表面,当岩石受压变形时,电阻应变片与岩石一起变形,并使其电阻值产生变化,通过电阻应变仪的电桥装置,测出该变化的电阻值并自动转换为应变值,此值即为岩石的应变值。
二、仪器设备1、制样设备:钻岩机、切石机、磨片机等;2、测量平台;3、压力机;4、静态电阻应变仪;5、惠斯顿电桥、万用表、兆欧表;6、电阻片及贴片设备;7、电线及焊接设备。
三、操作步骤1、试样制备(1)样品可用钻孔岩芯或在坑槽中采取的岩块,在取样和试样制备过程中,不允许发生认为裂隙。
(2)试件规格:采用直径5厘米,高为10厘米的方柱体,各尺寸允许变化范围为:直径及边长为±0.2厘米,高为±0.5厘米。
(3)试样制备的精度应満足如下要求:a沿试样高度,直径的误差不超过0.03cm;b试样两端面不平行度误差,最大不超过0.005cm;c端面应垂直于轴线,最大偏差不超过0.25°;d 方柱体试样的相邻两面应互相垂直,最大偏差不超过0.25°。
岩体力学实验报告、指导书
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岩体力学实验报告、指导书。
实验1 测定岩石的颗粒密度一、基本原理岩石的颗粒密度(ρ)是指岩石固体矿物颗粒部分的单位体积内的质量:ssm V ρ=(克/厘米3) 岩石的固体部分的质量(m s ),采用烘干岩石的粉碎试样,用精密天平测得,相应的固体体积(V s ),一般采用排开与试样同体积之液体的方法测得,通常用比重瓶法测得岩石固体颗料的体积。
在用比重瓶测定岩石固体颗料体积时,必须注意所排开的液体体积确能代表固体颗料的真实体积,试样中含有的气体,实验中必须把它排尽,否则影响测试精度,所用的液体一般为蒸馏水,并用煮沸法或抽气法排除岩石试样中的气体,若岩石中含有大量可溶盐类、有机质、粘粒时,则须用中性液体如煤油、汽油、酒精、甲苯和二甲苯等,此时必须用抽气法排除试样中的气体。
二、仪器设备1、 岩石粉碎设备: 粉碎机、瓷钵、玛瑙研钵和孔径为0.25mm 的筛;2、 比重瓶:容积为100ml 或50ml(图1-1);3、 分析天平:称量200克,感量0.001克;4、普通天平:称量500克,感量0.1克;5、真空抽气设备和煮沸设备;6、 恒温水槽;7、 温度计,量程0-50℃,精确至0.5℃; 8、 其它:烘箱、蒸馏水或中性液体、小漏斗、洗耳球等。
三、操作步骤1、试样制备取代表性岩样约100g ,粉碎成岩粉并全部通过0.25mm 筛孔。
粉碎时,若岩石不含有磁性矿物,采用高强度耐磨粉碎机,并用磁铁吸去铁屑;若含有磁性矿物,根据岩石的坚硬程度分别采用磁研钵或玛瑙研钵粉碎岩样。
2、烘干试样将制备好的试样与洗净的比重瓶一起置于烘箱中,使之在100~110℃温度下烘至恒重(一般连续烘12小时即可),取出后放于干燥器内冷却至室温备用。
4、称干试样质量(m s)用四分法取两份岩粉,每份岩粉质量约15g,将试样通过漏斗倾入已知质量的烘干的比重瓶内,然后在分析天平上称取比重瓶加试样的质量,减去比重瓶质量即得干试样的质量。
4、注水排气向装有试样的比重瓶内注入蒸馏水(如岩石为易溶盐岩类,需用中性液体),然后用煮沸法或真空抽气法排除气体。
岩体力学实习报告

试验一 岩石点荷载强度试验一.试验目的岩体的点荷载试验是将岩石块体置于一对点接触的加荷装置上,岩石破坏主要是呈劈裂破坏的性质,破坏的机理是张破坏。
用来测定岩石的抗拉强度,又根据岩石的抗拉强度与抗压强度之间的内在联系,由点荷载试验结果换算出岩石的抗压强度。
二.试验原理试件在一对点荷载作用下发生破坏iao ,主要是由于加荷轴线上的拉应力引起的,其破坏机制为张破裂。
试验表明,不同形状的试件在点荷载作用下,其加荷轴附近的应力状态基本相同,这为采用不同形状的试件在点荷载作用下,其加荷轴附近的应力状态基本相同,这为采用不同形状及不规则试件进行点荷载试验提供了理论依据。
点荷载试验得出的基本力学指标是点荷载强度指数,其计算公式为:2es D p I = 式中:P ——作用于试件破坏时的荷载值(KN );D e ——等效岩芯直径(mm ),对于采取的钻孔岩芯径向试验,D e 2==D 2(D ——岩芯直径),对于岩芯的轴向试验,方块体以及不规则岩块试验πAD e 42=(A=DW,D——试件上、下两加荷点间距离,W ——试件破裂面垂直于加荷轴的平均宽度)。
试验表明,同一种岩石当试件尺寸不同时,对点荷载强度会产生影响,因此试验方法标准中规定以D=50mm 时的点荷载强度为基准,当D 值不等于500mm 时,需对点荷载强度进行修正,其修正公式为:s s FI I =)50( Me D F ⎪⎭⎫ ⎝⎛=50 式中:F ——尺寸修正系数;M ——修正指数,由同类岩石的经验值确定,1985年国际岩石力学协会(ISRM )建议m=0.45,近似取m=0.5。
由点载荷强度指数可进一步计算出岩石的单轴抗压强度(c σ)及抗拉强度(t σ)计算公式如下:75.0)50(821.22s c =σ )50(1s t I K =σ三.试验步骤(一)试件制备1.试样应取自于工程岩体,具有代表性。
可利用钻孔岩芯,或在基岩露头、勘探抗槽探硐、巷道中采取岩块。
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岩体力学试验报告专业地质工程姓名学号实验时间周二7,8节目录一、岩体密度试验 (2)二、岩石单轴抗压试验 (4)三、抗拉强度试验(劈裂试验) (7)四、岩体变形试验 (10)五、直剪试验 (13)六、三轴压缩实验 (16)一、岩体密度试验1.1 工程概况(略)试验时间2014年10月22日1.2规范介绍根据《工程岩体试验方法标准》(GB/T50266-99),岩体密度的测定方法有颗粒密度试验和块体密度试验,本试验采用块体密度试验中的量积法。
根据《工程岩体试验方法标准》,试件描述应包括:1)岩石名称、颜色、矿物成分、结构、风化程度、胶结物性质等。
2)节理裂隙的发育程度及其分布。
3)试件的形态。
根据《工程岩体试验方法标准》,量积法试验应按下列步骤进行:1)量测试件两端和中间三个断面上相互垂直的两个直径或边长,按平均值计算截面积。
2)量测端面周边对称四点和中心点的五个高度,计算高度平均值。
3)将试件置于烘箱中,在105-110℃的恒温下烘24h,然后放入干燥器内冷却至室温,称试件质量。
4)长度量测精确至0.01m,称量精确至0.01g。
1.3 试验方法试验采用水泥砂浆棱柱体试件,试件处于自然含水状态。
使用的仪器有游标卡尺、电子天平。
实验步骤如下:1)量测试件两端和中间三个断面上相互垂直的两个直径或边长,按平均值计算截面积。
2)量测端面周边对称四点和中心点的五个高度,计算高度平均值。
3)量测试件重量。
1.4 试验结果岩体密度试验数据及数据处理见表1。
表1 岩体密度试验数据记录表项目编号:01试验者:、、校核者:、、试验日期:2014/10/221.5 总结从实验结果可以看出,用量积法测得的密度不仅简便,而且计算结果准确,应保证试件制备有足够的精度。
二、岩石单轴抗压试验2.1 工程概况(略)试验时间2014年10月22日2.2规范介绍根据《工程岩体试验方法标准》(GB:T50266-99),单轴抗压强度试验适用于能制成规则试件的各类岩石,且应符合下列要求。
试件尺寸应符合下列要求:1)圆柱体直径宜为48-55mm。
2)含水颗粒的岩石,试件的直径应大于岩石最大颗粒尺寸的10倍。
3)试件高度与直径之比宜为2.0-2.5。
试件精度应符合下列要求:1)试件两端面不平整度误差不得大于0.05mm。
2)沿试件高度,直径的误差不得大于0.3mm。
3)端面应垂直于试件轴线,最大偏差不得大于0.25°。
同一含水状态下,每组试验试件的数量不应少于3个。
试件描述应包括下列内容:1)岩石名称、颜色、矿物成分、结构风化程度、胶结物性质等。
2)加荷方向与岩石试件内层理、节理、裂隙的关系及试件加工中出现的题。
3)含水状态及所使用的方法试验应按下列步骤进行1)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。
2)以每秒0.5-1MPa的速度加荷直至破坏。
记录破坏荷载及加载过程中的现象。
3)试验结束后,应描述试件的破坏形态试验成果整理应符合下列要求:1)按下列公式计算岩石单轴抗压强度: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)2)计算值取3位有效数字。
3)单轴抗压强度试验记录应包括工程名称、取样位置试件、编号、试件描述、试件尺寸和破坏荷载。
2.3 试验方法试验采用的试件为水泥砂浆棱柱体试件,同试验一。
试验方法与计算方法同《工程岩体试验方法标准》,试验过程:1)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。
2)以每秒0.5-1MPa的速度加荷直至破坏。
2.4 试验结果岩体单轴抗拉强度数据及数据处理见表2。
表2 岩石单轴抗压强度试验记录表项目编号:02试验者:、、校核者:、、试验日期:2014/10/252.5 总结从实验结果可以看出,材料相同的水泥砂浆试件单轴抗压强度有很大差异,试件01单轴抗压强度仅为试件03的一半。
分析原因可能为:1)试件01的高径比和尺寸都比其他两个试件大,由于尺寸效应和高径比的影响,试件01的单轴抗压强度远小于其他两个试件。
2)试件01本身在加工过程中出现结构面或含水率较高,使得试件01单轴抗压强度降低。
三、抗拉强度试验(劈裂试验)3.1 工程概况(略)试验时间2014年10月22日3.2规范介绍根据《工程岩体试验方法标准》(GB:T50266-99),抗拉强度试验采用劈裂法,适用于能制成规则试件的各类岩石,试件描述同抗拉强度试验。
圆柱体试件的直径宜为试件的厚度宜为48-54mm,直径的0.5-1.0倍,并应大于岩石最大颗粒的10倍。
试验应按下列步骤进行:1)通过试件直径的两端,沿轴线方向划两条相互平行的加载基线。
将2根垫条沿加载基线,固定在试件两端。
2)将试件置于试验机承压板中心,调整球形座使试件均匀受荷,并使垫条与试件在同一加荷轴线上。
3)以每秒0.3-0.5MPa的速度加荷直至破坏。
4)记录破坏荷载及加荷过程中出现的现象,并对破坏后的试件进行描述。
试验成果整理应符合下列要求:1)按下列公式计算岩石抗拉强度:式中——岩石抗拉强度(MPa);P——试件破坏荷载(N);D——试件直径(mm);H——试件厚度(mm)。
2)计算值取位有效数字。
3)抗拉强度试验的记录应包括工程名称、取样位置、试件编号、试件描述试件尺寸破坏荷载3.3 试验方法采用圆柱体试件,按照《工程岩体试验方法标准》,实验步骤为:1)在圆柱体试件底面圆的直径上两端点和中点对圆柱体高分别测量三次,对圆柱体上中下直径测量三次,取平均值。
2)通过试件直径的两端,沿轴线方向划两条相互平行的加载基线。
将2根垫条沿加载基线,固定在试件两端。
3)将试件置于试验机承压板中心,调整球形座使试件均匀受荷,并使垫条与试件在同一加荷轴线上。
4)以每秒0.3-0.5MPa的速度加荷直至破坏。
5)记录破坏荷载及加荷过程中出现的现象,并对破坏后的试件进行描述。
6)计算方法同《工程岩体试验方法标准》。
3.4 试验结果岩石单轴抗拉强度试验实验数据及数据处理见表3。
表3 岩石单轴抗拉强度试验(劈裂法)记录表项目编号:03试验者:、、校核者:、、试验日期:2013/10/25破坏形态照片3.5 总结由实验结果可看出试样的抗拉强度不高,而且试件02与其他两组有较大差别。
分析产生差别的原因可能为:1)试件内部存在结构面降低了试件的抗拉强度。
2)试件在加载时线荷载没有通过试件的圆心,最终破裂面没有通过试件的直径,使得抗拉强度偏低。
四、岩体变形试验4.1 工程概况(略)试验时间:2014年10月28日4.2规范介绍根据《工程岩体试验方法标准》(GB:T50266-99),岩体变形试验有承压板法试验和钻孔变形试验,本试验采用承压办法。
承压板法适用于各类岩体,安装时应使整个系统所有部件的中心保持在同一轴线上并与加载方向一致。
试验及稳定标准应符合下列规定:1)试验最大压力不宜小于预定压力的1.2倍,压力宜分为5级,按最大压力等分施加。
2)加压前应对测表进行初始稳定读数观测,每隔10min同时测读各测表次,连续3次读数不变,方可开始加压试验,并将此读数作为各测表的初始读数值。
钻孔轴向位移计各测点观测,可在表面测表稳定不变后进行初始读数。
3)加压方式宜采用逐级一次循环法,或逐级多次循环法。
当采用逐级一次循环法加压时,每一循环压力应退至零。
4)每级压力加压后应立即读数,以后每隔10min读数1次,当刚性承压板上所有测表或柔性承压板中心岩面上的测表相邻两次读数差与同级压力下第一次变形读数和前一级压力下最后一次变形读数差之比小于5%时,可认为变形稳定,并进行退压。
退压后的稳定标准与加压时的稳定标准相同。
5)在加压、退压过程中,均应测读相应过程压力下测表读数一次。
6)中心孔中各测点及板外测表可在读取稳定读数后进行一次读数。
采用刚性承压办法量测岩体表面变形时,按按下列公式计算变形参数:式中 E——岩体弹性(变形)模量(MPa);W——岩体变形(cm);P——按承压板面积计算的压力(MPa);D——承压板直径(cm);——泊松比4.3 试验方法本试验采用刚性承压板法,主要实验仪器为岩体刚性试验机,在试件的纵向与横向分别贴两个应变片,数据采集传输到电脑。
其他步骤同《工程岩体试验方法标准》。
4.4 试验结果岩石单轴压缩变形试验实验数据及处理见表4。
表4 岩石压缩变形记录表项目编号:04 试件编号:01 岩石名称:含水状态:试件直径(mm):48.97 试件高度(mm):100.51 avE=23188.94=avμ0.1402序号加载纵向应变(×10-6)横向应变(×10-6)备注载荷应力测量值平均测量值平均(kN) (MPa) 1 2 1 20 0 0 1 1 1 1 1 11 7592.30 4 -46 -40 -43 7 3 52 15184.60 8 -99 -81 -90 13 8 10.53 22776.91 12 -154 -119 -136.5 20 12 164 30369.22 16 -209 -155 -182 29 15 175 37961.52 20 -264 -188 -226 37 19 286 45553.82 24 -316 -220 -268 45 24 34.57 53146.13 28 -367 -254 -310.5 54 29 41.58 60738.44 32 -417 -287 -352 63 34 48.59 68330.74 36 -467 -318 -392 71 38 54.510 75923.05 40 -514 -349 -431.5 79 42 60.5 残余应变-7 -6 -6.5 -1 -3 -2 试件描述:灰白色圆柱体试件,节理不发育,无风化。
试验者:、、校核者:、、试验日期:2014/10/28 岩石变形试验试件尺寸数据见表5。
表5 岩石变形试验试件尺寸试件直径(mm) 平均值(mm) 试件高度(mm) 平均值(mm)48.9548.97 100.58100.5148.98 100.4348.96 100.52岩石变形试验曲线见图1。
图1 岩体变形试验曲线4.5 总结试验准备时,应变片的粘贴方法十分重要,试件表面要用砂纸打磨,然后用酒精擦拭,然后才能用502胶水将应变片贴在打磨过的试件上。
试验过程中,有一个不加载的试件作相同处理,作为对照,消除环境因素对试验的影响。
五、直剪试验5.1 工程概况(略)试验时间:2014年11月4日。
5.2规范介绍根据《工程岩体试验方法标准》(GB:T50266-99),直剪试验适用于岩块、岩石结构面以及混凝土与岩石胶结面。
试件安装应符合下列规定:1)将试件置于金属剪切盒内,试件与剪切盒内壁之间的间隙以填料填实,使试件与剪切盒成为一个整体。