岩石抗拉强度数据记录表
岩体力学实验报告
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。
常用岩土材料参数和岩石物理力学性质一览表-附详细表格
(E, ν) 与(K, G)的转换关系如下：)21(3ν-=EK)1(2ν+=EG （7.2）当ν值接近0.5的时候不能盲目的使用公式3.5，因为计算的K 值将会非常的高，偏离实际值很多。
最好是确定好K 值(利用压缩试验或者P 波速度试验估计)，然后再用K 和ν来计算G 值。
表7.1和7.2分别给出了岩土体的一些典型弹性特性值。
岩石的弹性（实验室值）（Goodman,1980） 表7.1土的弹性特性值（实验室值）（Das,1980） 表7.2各向异性弹性特性——作为各向异性弹性体的特殊情况，横切各向同性弹性模型需要5中弹性常量：E 1, E 3, ν12,ν13和G 13；正交各向异性弹性模型有9个弹性模量E 1,E 2,E 3, ν12,ν13,ν23,G 12,G 13和G 23。
这些常量的定义见理论篇。
均质的节理或是层状的岩石一般表现出横切各向同性弹性特性。
一些学者已经给出了用各向同性弹性特性参数、节理刚度和空间参数来表示的弹性常数的公式。
表3.7给出了各向异性岩石的一些典型的特性值。
横切各向同性弹性岩石的弹性常数（实验室） 表7.3流体弹性特性——用于地下水分析的模型涉及到不可压缩的土粒时用到水的体积模量K f ，如果土粒是可压缩的，则要用到比奥模量M 。
纯净水在室温情况下的K f 值是2 Gpa 。
其取值依赖于分析的目的。
分析稳态流动或是求初始孔隙压力的分布状态（见理论篇第三章流体-固体相互作用分析），则尽量要用比较低的K f ，不用折减。
这是由于对于大的K f 流动时间步长很小，并且，力学收敛性也较差。
在FLAC 3D 中用到的流动时间步长,∆ tf 与孔隙度n ，渗透系数k 以及K f 有如下关系：'f f k K nt ∝∆ （7.3） 对于可变形流体（多数课本中都是将流体设定为不可压缩的）我们可以通过获得的固结系数νC 来决定改变K f 的结果。
f'K nm k C +=νν （7.4）其中3/4G K 1m +=νf 'k k γ=其中，'k ——FLAC 3D 使用的渗透系数k ——渗透系数，单位和速度单位一样（如米/秒） f γ——水的单位重量考虑到固结时间常量与νC 成比例，我么可以将K f 的值从其实际值（Pa 9102⨯）减少，利用上面得表达式看看其产生的误差。
岩石力学参数
1.4~5.6
5.43~6.9
0.36~0.16
0.16~0.10
0.10~0.02
正长岩
80~100
120~180
180~250
2.3~2.8
3.4~5.1
5.1~5.7
1.5~11.4
0.36~0.16
0.16~0.10
0.10~0.02
闪长岩
120~200
200~250
3.4~5.7
1.0~11.4
0.16~0.05
80°-87°
砾岩
40~100
120~160
160~150
1.1~2.8
3.4~4.5
4.5~7.1
1.0~11.4
0.36~0.20
0.20~0.16
0.16~0.05
石英砂岩
68~102.5
1.9~3.0
0.39~1.25
0.25~0.05
砂岩
4.5~10
47~180
1600~1800粘Biblioteka 空心砖容重kg/m3
1000~1400
水泥
容重
kg/m3
1200~1300
普通混凝土
容重
kg/m3
2100~2600
轻骨料混凝土
容重
kg/m3
800~1900
岩石名称
容重d/ (kg。m-3)
弹性模量
/MPa
泊松比
内聚力/MPa
摩擦角
/°
抗拉强度/MPa
顶板
粉砂岩
2460
1.95e4
对于土岩石和混凝土一类材料剪胀角通常明显小于材料的内摩擦角表45常见岩石力学性质的经验数据岩类岩石名称抗压强度抗拉强度弹性模量75110岩浆岩正长岩花岗岩1201801802008010012018018025021331456345154369515723283451515715114010002036016016010010002016010036016泊松比岩类岩石名称抗压强度抗拉强度弹性模量120200闪长岩斑岩安山岩玄武岩辉绿岩流纹岩花岗片麻岩80100变质石英岩岩大理岩千枚岩板岩凝灰岩火山角砾岩火山集块岩沉40100积砾岩岩石英砂岩砂岩471801452160150681025451045711930020303912527854020050160050250050302512016034451011402001611280360202003607014012014012025057102204034403471片麻岩1401808740512545142103422342211401501003601601601600222281570020005020016030020200250120250180200577134715157200250160120160160250160180577154344545714551697922114739401000201600202000534572211466704310601600201601001000201602016025010泊松比120250101140160058087岩类岩石名称抗压强度抗拉强度弹性模量片状砂岩碳质砂岩碳质页岩黑页岩带状页岩砂质页岩云页岩软页岩页岩泥灰岩黑泥灰岩4060253010172555石灰岩7012818020040120白云岩120140表46常见岩石的各种强度对比泊松比80130501402580661306860180202040352023386115410622185626554791265504064386141428031428421821061015332184437610711811341334344020361321132103821132102500502500802001602001603002503001603002502501504003003002003025050031031025025
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。
第四章 岩石的强度
第四章岩石的强度岩石强度是岩石的一种重要的力学特性。
是指岩石抵抗载荷（外力）而不受屈服或破裂的能力,是岩石承受外力的极限应力值。
岩石受力后会发生变形，一旦应力达到岩石的极限应力值，岩石就会发生破坏。
在岩石强度应力值之前，存在屈服点(应变明显增大，而应力不再需要明显增大时的应力)，超过屈服点和达到极限强度(岩石破裂要达到的最大应力值)前，一般仍有一些抵抗应变而恢复原形的能力，但达到极限强度后岩石破裂，就完全失去恢复能力。
通常所讲的岩石强度，一般是指岩石样件的测量强度，它仅代表岩体内岩块的强度，不能代表整个岩体的强度。
但在涉及岩石强度的工程问题中，一般是针对岩体的强度，而岩体往往包含一些软弱的结构面。
几组软弱结构面可以将岩体分割成各种形状和大小不同的岩块。
因此，岩体的强度取决于这些岩块强度和结构面的强度，岩块内微结构面的作用将直接反映到岩石的力学性质上。
岩石受力方式的不同，表现出的强度特性不尽相同。
如在张力、压力和剪切力的作用下，同种岩石会呈现出不同的强度特性。
因此岩石具有抗张、抗压和抗剪切强度等之分。
岩石受力条件的不同，可表现出变形、破裂、蠕变等现象，这些现象有着一定的规律性。
岩石的强度是衡量岩石基本力学性质的重要指标，是建立岩石破坏判据的重要指标，还可估计其他力学参数。
岩石的这些力学特性广泛用于建筑行业、水利水电工程、地质灾害研究与预防、断裂构造研究等方面。
4.1影响岩石强度的主要因素1)岩石成分和结构组成岩石的矿物种类及含量、矿物颗粒大小、固结程度、胶结物种类、矿物形态与分布等均影响到岩石的各种强度。
固结程度高、硅质胶结、细粒、交错结构的强度大。
2)岩石中不连续面和间断面岩石中微裂缝、微小断裂、节理层理等的发育程度和分布情况直接影响到岩石的强度，这些不连续或间断面会降低岩石在不同方向上的强度。
3)岩石孔隙度及流体性状岩石的孔隙度以及其中所含流体种类、饱和度、渗透率等因素以较复杂的关系影响着岩石强度。
岩石指标参考值
用动弹性模量换算静弹性模量
K U 与j 的关系
常 见 岩 石 抗 拉 强 度
岩石承载力标准值fk （kPa ）
d m
e jE E
岩体渗透性分级
岩石质量指标（RQD）
根据占孔取得的大于10CM的岩芯断块长度LP与岩芯进尺总长度LS之比
RQD（%）=LP/LS×100%
0—25 非常不好
25—50 不好
50—75 软好
75—90 好
90—100 非常好
岩体完整性系数Ku
为现场岩体弹性纵波速度与室内风干或烘干岩样（或现场岩块的弹性纵波）速度（m/s）的比值的平方
Ku=（Up/Up＇）2
完整性好 Ku＞0.9
较好 Ku 0.75-0.9
中等 Ku 0.45-0.75
较坏 Ku 0.2-0.45
坏 Ku ＜0.2
岩体分类
为纵横波速比VP/VS VP/VS=1.732 完全弹性介质
VP/VS＞2.5 破碎岩体
2.0＜VP/VS＜2.5 中等岩体
岩土热物理指标
各类岩石的动弹模(E
)和泊桑比(µ)
d
一些岩石的E 静、μ和K 0参考值
各类岩体的剪切强度参数表
岩体内摩擦角与岩块较接近，而内聚力则大大低于岩块。
说明结构面的存在主要是降低了岩体的连结能力，进而降低其内聚力。
围岩岩体按弹性波分类
围 岩 按 岩 体 力 学 属 性
分 类
围岩体按介质力学属性分类
围岩岩体结构力学指标
边坡分类表
各类滑坡分类法。
不同试验方法下岩石抗拉强度及破裂特性
实验技术与管理 Experimental Technology and Management
第 37 卷 第 10 期 2020 年 10 月 Vol.37 No.10 Oct. 2020
DOI: 10.16791/ki.sjg.2020.10.013
图 2 3 种不同试验方法加载示意图
此外，在直接拉伸和劈裂拉伸试样中部分别沿直 径和劈裂破坏方向粘贴应变片，及在三点弯曲试样底 部中间粘贴应变片，以测量岩样在加载过程中可能发 生的拉伸变形。
黄正均，等：不同试验方法下岩石抗拉强度及破裂特性
47
表 1 不同岩性试样件数及主要参数
岩性 样品数
天然密度 含水率 孔隙率 纵波波速 动弹性模 ρ0/(g∙cm–3) w0/% n/% Vp/(m∙s–1) 量 Edt/GPa
46
实验技术与管理
firstly develop at the two ends of the slit and then to the centre. The deformation and failure of rock under the three-point bending method is cracked from the bottom surface and develops to the centre. Key words: rock tensile strength; direct tensile; Brazilian splitting; three-point bending; deformation modulus
收稿日期: 2020-01-06 基金项目: 国际科技创新合作重点专项（2018YFE0101100）；国家自然基金重点项目（51774022） 作者简介: 黄正均（1985—），男，重庆垫江，硕士，高级工程师，主要从事高校实验室岩土工程实验教学与科研试验方面的研究。 E-mail: huang_jun.0518@ 通信作者: 隋智力（1973—），男，黑龙江齐齐哈尔，副教授，主要从事岩土力学及工程教学科研工作。 E-mail: szl601@
常用岩土材料参数和岩石物理力学性质一览表
(E, ν) 与(K, G)的转换关系如下：)1(2ν+=EG （7.2）当ν值接近0.5的时候不能盲目的使用公式3.5，因为计算的K 值将会非常的高，偏离实际值很多。
最好是确定好K 值(利用压缩试验或者P 波速度试验估计)，然后再用K 和ν来计算G 值。
表7.1和7.2分别给出了岩土体的一些典型弹性特性值。
岩石的弹性（实验室值）（Goodman,1980）表7.1土的弹性特性值（实验室值）（Das,1980） 表7.2各向异性弹性特性——作为各向异性弹性体的特殊情况，横切各向同性弹性模型需要5中弹性常量：E 1, E 3, ν12,ν13和G 13；正交各向异性弹性模型有9个弹性模量E 1,E 2,E 3,ν12,ν13,ν23,G 12,G 13和G 23。
这些常量的定义见理论篇。
均质的节理或是层状的岩石一般表现出横切各向同性弹性特性。
一些学者已经给出了用各向同性弹性特性参数、节理刚度和空间参数来表示的弹性常数的公式。
表3.7给出了各向异性岩石的一些典型的特性值。
横切各向同性弹性岩石的弹性常数（实验室） 表7.3流体弹性特性——用于地下水分析的模型涉及到不可压缩的土粒时用到水的体积模量K f ，如果土粒是可压缩的，则要用到比奥模量M 。
纯净水在室温情况下的K f 值是2 Gpa 。
其取值依赖于分析的目的。
分析稳态流动或是求初始孔隙压力的分布状态（见理论篇第三章流体-固体相互作用分析），则尽量要用比较低的K f ，不用折减。
这是由于对于大的K f 流动时间步长很小，并且，力学收敛性也较差。
在FLAC 3D 中用到的流动时间步长,∆ tf 与孔隙度n ，渗透系数k 以及K f 有如下关系：'f f kK nt ∝∆ （7.3） 对于可变形流体（多数课本中都是将流体设定为不可压缩的）我们可以通过获得的固结系数νC 来决定改变K f 的结果。
f'K nm k C +=νν （7.4）其中3/4G K 1m +=νf 'k k γ=其中，'k ——FLAC 3D 使用的渗透系数k ——渗透系数，单位和速度单位一样（如米/秒） f γ——水的单位重量考虑到固结时间常量与νC 成比例，我么可以将K f 的值从其实际值（Pa 9102⨯）减少，利用上面得表达式看看其产生的误差。
岩石指标参考值
用动弹性模量换算静弹性模量
K U 与j 的关系
常 见 岩 石 抗 拉 强 度
岩石承载力标准值fk （kPa ）
d m
e jE E
岩体渗透性分级
岩石质量指标（RQD）
根据占孔取得的大于10CM的岩芯断块长度LP与岩芯进尺总长度LS之比
RQD（%）=LP/LS×100%
0—25 非常不好
25—50 不好
50—75 软好
75—90 好
90—100 非常好
岩体完整性系数Ku
为现场岩体弹性纵波速度与室内风干或烘干岩样（或现场岩块的弹性纵波）速度（m/s）的比值的平方
Ku=（Up/Up＇）2
完整性好 Ku＞0.9
较好 Ku 0.75-0.9
中等 Ku 0.45-0.75
较坏 Ku 0.2-0.45
坏 Ku ＜0.2
岩体分类
为纵横波速比VP/VS VP/VS=1.732 完全弹性介质
VP/VS＞2.5 破碎岩体
2.0＜VP/VS＜2.5 中等岩体
岩土热物理指标
各类岩石的动弹模(E
)和泊桑比(µ)
d
一些岩石的E 静、μ和K 0参考值
各类岩体的剪切强度参数表
岩体内摩擦角与岩块较接近，而内聚力则大大低于岩块。
说明结构面的存在主要是降低了岩体的连结能力，进而降低其内聚力。
围岩岩体按弹性波分类
围岩按岩体力学属性分类
围岩体按介质力学属性分类
围岩岩体结构力学指标
边坡分类表
各类滑坡分类法。
中国石油大学(华东)岩石抗拉强度实验
实验 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） 2x PDL σπ=-222244y y P D DL D σπ=-（-1）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坏，通常认为拉应力对破裂起主导作用。
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. 将试样放置劈裂夹具内，再用V 型卡具及两侧夹持螺钉固定好试样，见图7-1。
4. 把劈裂夹具放入试验机的上、下承压板之间，使试样中心线和试验机的中心线在一条直线上。
5. 开动试验机，松开劈裂夹具两侧夹持螺钉，然后以0.07kN/s ～0.12 kN/s 的加载速度均匀加载，直至破坏。
岩石力学试验报告
岩石力学试验报告岩石力学实验指导书及实验报告班级1姓名山东科技大学土建学院实验中心编2目录一、岩石比重的测定二、岩石含水率的测定三、岩石单轴抗压强度的测定四、岩石单轴抗拉强度的测定五、岩石凝聚力及内摩擦角的测定（抗剪强度试验）六、岩石变形参数的测定七、煤的坚固性系数的测定3实验一、岩石比重的测定岩石比重是指单位体积的岩石（不包括孔隙）在105～110o C下烘至恒重的重量与同体积4o C纯水重量的比值。
一、仪器设备岩石粉碎机、瓷体或玛瑙体、孔径0.2或0.3毫米分样筛、天平（量0.001克）、烘箱、干燥器、沙浴、比重瓶。
二、试验步骤1、岩样制备：取有代表性的岩样300克左右，用机械粉碎，并全部通过孔径0.2（或0.3）毫米分样筛后待用。
2、将蒸馏水煮沸并冷却至室温取瓶颈与瓶塞相符的100毫升比重瓶，用蒸馏水洗净，注入三分之一的蒸馏水，擦干瓶的外表面。
3、取15g岩样（称准到0.001克）得g 借助漏斗小心倒入盛有三分之一蒸馏水的比重瓶中，注意勿使岩样抛撒或粘在瓶颈45上。
4、将盛有蒸馏水和岩样的比重瓶放在沙浴上煮沸后再继续煮1～1.5小时。
5、将煮沸后的比重瓶自然冷却至室温，然后注入蒸馏水，使液面与瓶塞刚好接触，注意不得留有气泡，擦干瓶的外表面，在天平上称重得g 1。
6、将岩样倒出，比重瓶洗净，最后用蒸馏水刷一遍，向比重瓶内注满蒸馏水，同样使液面与瓶塞刚好接触，不得留有气泡，擦干瓶的外表面，在天平上称重得g 2。
三、 结果：按下式计算：sd g g g gd 12-+=式中：d ——岩石比重；g ——岩样重、克；g 1——比重瓶、岩样和蒸馏水合重、克；g 2——比重瓶和满瓶蒸馏水合重、克；d s——室温下蒸馏水的比重、d s≈1测定次数试样重g（克）比重瓶试样蒸馏水合重g1（克）比重瓶满瓶蒸馏水合重g2（克）试样比重d岩石平均比重dο备注岩石在天然状态下所含水分的重量与岩石烘干后的重量之比为岩石的含水率。
常用地岩土和岩石物理力学全参数
(E, ν) 与(K, G)的转换关系如下：)21(3ν-=EK)1(2ν+=EG （7.2）当ν值接近0.5的时候不能盲目的使用公式3.5，因为计算的K 值将会非常的高，偏离实际值很多。
最好是确定好K 值(利用压缩试验或者P 波速度试验估计)，然后再用K 和ν来计算G 值。
表7.1和7.2分别给出了岩土体的一些典型弹性特性值。
岩石的弹性（实验室值）（Goodman,1980） 表7.1土的弹性特性值（实验室值）（Das,1980） 表7.2中弹性常量：E 1, E 3, ν12,ν13和G 13；正交各向异性弹性模型有9个弹性模量E 1,E 2,E 3, ν12,ν13,ν23,G 12,G 13和G 23。
这些常量的定义见理论篇。
均质的节理或是层状的岩石一般表现出横切各向同性弹性特性。
一些学者已经给出了用各向同性弹性特性参数、节理刚度和空间参数来表示的弹性常数的公式。
表3.7给出了各向异性岩石的一些典型的特性值。
横切各向同性弹性岩石的弹性常数（实验室） 表7.3流体弹性特性——用于地下水分析的模型涉及到不可压缩的土粒时用到水的体积模量K f ，如果土粒是可压缩的，则要用到比奥模量M 。
纯净水在室温情况下的K f 值是2 Gpa 。
其取值依赖于分析的目的。
分析稳态流动或是求初始孔隙压力的分布状态（见理论篇第三章流体-固体相互作用分析），则尽量要用比较低的K f ，不用折减。
这是由于对于大的K f 流动时间步长很小，并且，力学收敛性也较差。
在FLAC 3D中用到的流动时间步长,∆ tf 与孔隙度n ，渗透系数k 以及K f 有如下关系：'f f kK nt ∝∆ （7.3） 对于可变形流体（多数课本中都是将流体设定为不可压缩的）我们可以通过获得的固结系数νC 来决定改变K f 的结果。
f'K nm k C +=νν （7.4）其中3/4G K 1m +=νf 'k k γ=其中，'k ——FLAC 3D使用的渗透系数k ——渗透系数，单位和速度单位一样（如米/秒） f γ——水的单位重量考虑到固结时间常量与νC 成比例，我么可以将K f 的值从其实际值（Pa 9102⨯）减少，利用上面得表达式看看其产生的误差。
岩石指标参考值
用动弹性模量换算静弹性模量K y与j的关系
常见岩石抗拉强度
岩石承载力标准值fk (kPa)
岩体渗透性分级
岩石质量指标(RQD)
根据占孔取得的大于10CM的岩芯断块长度LP与岩芯进尺总长度LS之比
RQD(%)=LP/LSX100%
0-25非常不好
25—50不好
50—75软好
75—90 好
90—100非常好
岩体完整性系数Ku
为现场岩体弹性纵波速度与室内风干或烘干岩样(或现场岩块的弹性纵波) 速度(m/s)的比值的平方
Ku= (Up/Up‘) 2
完整性好Ku>0.9
较好 Ku0.75-0.9
中等 Ku0.45-0.75
较坏 Ku0.2-0.45
坏 Ku<0.2
岩体分类
为纵横波速比VP/VSVP/VS=1.732完全弹性介质
VP/VS>2.5破碎岩体
2.0VVP/VSV2.5 中等岩体
岩土热物理指标
各类岩石的动弹模(E d)和泊桑比(由
一些岩石的E静、u和K0参考值
各类岩体的剪切强度参数表
围岩岩体按弹性波分类
围岩按岩体力学属性分类
围岩体按介质力学属性分类
围岩岩体结构力学指标
边坡分类表
各类滑坡分类法。
《岩体力学》岩石抗拉强度试验(劈裂法)
《岩体力学》岩石抗拉强度试验（劈裂法)一、实验目的：测定岩石的单轴抗拉强度。
试样在纵向力作用下出现拉伸破坏时，单位面积上所承受的载荷称为岩石的单轴抗拉强度，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。
劈裂法实验是测定岩石抗拉强度的方法之一。
该法是在圆柱体试样的直径方向上，施加相对的线形荷载，使之沿试样直径方向破坏的实验。
本实验方法可测得各种含水状态下试样的抗拉强度。
本次实验主要测天然状态下试样的抗拉强度。
二、试样制备：劈裂试验适用于能制成规则试件的各类岩石，试件可用岩心或岩块加工制成。
一般采用直径为48～54mm，高度为直径的0.5-1.0倍，并大于岩石最大颗粒的10倍的圆柱体试件。
每组试件制备不少于3块。
试件制备的精度应満足如下要求：（1）沿试件高度，直径的误差不超过0.3mm；（2）试件两端面不平行度误差，最大不超过0.05mm；（3）端面应垂直于轴线，最大偏差不超过0.25°；三、试样尺寸测量及描述：量测试样的直径、高度，并划出加荷中线。
试件描述内容：（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问题；（3）含水状态。
四、主要仪器设备：同实验一。
五、试验程序：1、根据所要求的试样状态准备试样。
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。
将两根垫条沿加载基线固定在试件两端。
3、将试样置于压力机承压板中心，调整有球形座的承压板，使试样均匀受载，并使垫条与试件在同一加荷轴线上。
4、以每秒0.5～1.0MPa/s的加载速度加荷，直到试样破坏为止，并记录最大破坏载荷及加荷过程中出现的现象。
5、描述试样的破坏形状，并记下有关情况。
六、成果整理和计算：实验记录填于表4-1：表4-1 岩石抗拉强度试验(劈裂法)原始记录表项目编号仪器编号试验日期试验者 计算者 校核者2、按下式计算岩石的单轴抗拉强度：式中： 岩石单轴抗拉强度，MPa ； P 最大破坏载荷，N ； h 试件高度，mm ；D 试件直径，mm 。
岩石指标参考值
K U 与j 的关系
常 见 岩 石 抗 拉 强 度
岩石承载力标准值fk （kPa ）
d m
e jE E
岩体渗透性分级
岩石质量指标（RQD）
根据占孔取得的大于10CM的岩芯断块长度LP与岩芯进尺总长度LS之比
RQD（%）=LP/LS×100%
0—25 非常不好
25—50 不好
50—75 软好
75—90 好
90—100 非常好
岩体完整性系数Ku
为现场岩体弹性纵波速度与室内风干或烘干岩样（或现场岩块的弹性纵波）
速度（m/s）的比值的平方
Ku=（Up/Up＇）2
完整性好 Ku＞
较好Ku 中等Ku 较坏 Ku 坏 Ku ＜
岩体分类
为纵横波速比VP/VS VP/VS= 完全弹性介质
VP/VS＞破碎岩体
＜VP/VS＜中等岩体
岩土热物理指标
各类岩石的动弹模(E
)和泊桑比(µ)
d
一些岩石的E静、μ和K
0参考值
各类岩体的剪切强度参数表
岩体内摩擦角与岩块较接近，而内聚力则大大低于岩块。
说明结构面的存在主要是降低了岩体的连结能力，进而降低其内聚力。
围岩岩体按弹性波分类
围岩按岩体力学属性分类
围岩体按介质力学属性分类
围岩岩体结构力学指标
边坡分类表
各类滑坡分类法。
1-2岩石强度实验
2.2实验测定内容实验测定内容包括：（1）单向抗压强度；（2）单向抗拉强度；（3）弹性模量；（4）泊松比；（5）内聚力；（6）内摩擦角。
2.3实验设备（1）抗剪实验采用的仪器设备为：WE-60型万能材料试验机，见图2.1。
（2）抗压和变形实验采用的仪器设备为：①WE-30型万能材料试验机，见图2.2；②静态电阻应变仪（型号YJ-31 ）；③电阻应变计（型号：BF120〜10AA ；电阻值：120.2 ±.1欧姆；灵敏系数:2.14 土％;级别：A）,见图2.3。
（a）WE-60型万能材料试验机（b ）抗剪夹具（变角图2.1 WE-60型万能材料试验机与抗剪夹具图2.2 WE-30型万能材料试验机图2.3静态电阻应变仪与电阻应变计（3）抗拉实验采用的实验设备为：WE-10型万能材料试验机（图2.4）2.4测量工器具（1）游标卡尺，精度为0.02mm；（2）天平（最大量程1000g,精确值1g）;（3）水平检测台。
2.5实验米用标准实验按照《中华人民共和国煤炭工业部标准》（1987-11-18发布，1987-12-10 实施）规定的“煤和岩石物理力学性质测定方法”进行实验测定，包括：MT-38-87 煤和岩石物理力学性质测定的采样一般规定；MT-44-87 煤和岩石单向抗压强度及软化系数测定方法；MT-45-87 煤和岩石变形参数测定方法；MT-46-87 煤和岩石抗拉强度测定方法；MT-47-87 煤和岩石抗剪实验方法。
（a）静态电阻应变仪（b）电阻应变计（a）WE-10型万能材料试验机（b ）抗拉夹具图2.4 WE-10型万能材料试验机与抗拉夹具表2.1各项实验所需标准式样尺寸与数量表测定项目标准式样尺寸(cm) 标准式样最低数量单向抗压强度直径5,高10 3个变形参数直径5,高10 3个单向抗拉强度直径5，咼2.5 3个抗剪强度直径5,高10 5个2.6岩样加工为测定岩样的物理力学性质，首先要对原始岩样进行加工，使其符合测量标准，方可进行测定。