岩石的抗冻性试验方法
岩石膨胀性、耐崩解性、抗冻性、坚固性、弹性模量检测原始记录
试验前试 件饱水抗
压强度 RsMPa
冻融后质量损失 率
冻融后吸 水率
冻融系 数Kf
1 2 3 4 5 6
样品 编号
1 2 3 备
坚固性
弹性模量
试验 前质 量m1
试验后 质量损失 试块高 质量m2 率Q 度mm
试块直 径 mm
试块截面积mm2
最大荷载 值kN
最大荷载 0.8倍荷 值对应的 载对应应 应力值MPa 力值MPa
直径 Dmm
轴向
径向平 均变形
自由 膨胀
ΔDmm 率VH
径向 自由 膨胀 率VD
侧向约束
膨胀率 YHP
膨胀压力 kN
烘干质 量m0g
圆柱筛同 质量与原 试样烘干 质量的和
msg
第二次 称量的
质量 mr2g
岩石耐 崩解性 指数LD2
试验前 烘干质
量g
试验后 烘干质
量g
动容试 验后试 件饱水 质量g
试验后 试件饱 水抗压
MPa 模量MPa
注 1、弹性模量E=(σ0.8-σ0.2)/(ε0.8-ε0.2)；2、YH-ΔH/H*100；VD=ΔD/D*100；VHP=ΔH1/H*100。3、LD2=(mr2-m0)/(ms-m0)*100；4、Kf=Rf/Rs；5、Q=(m1-m2)/m1*100；6、图表附原始记录后
****有限公司
记录编号： 委托编号 样品名称
设备名称及编号
岩石膨胀性、耐崩解性、抗冻性、坚固性、弹性模量检测原始记录
膨胀性
试件规格型号 试验依据
检测结果 耐崩解性
检测日期 环境条件 样品状态
抗冻性
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岩石抗冻性试验记录表
岩石抗冻性试验记录表试验简介该试验旨在探究岩石在低温环境下的抗冻性能。
本次试验选择了两种不同的岩石样本：花岗岩和石灰石。
试验过程中，从正常室温调控温度至-15℃，并持续一周时间，在此过程中记录岩石样本的重量变化和弹性模量。
试验完成后，我们将以表格形式展示试验结果并进行数据分析。
试验方法我们选取了100g的岩石样本，并将其放入冷冻盒中进行试验。
冷冻盒中的温度由实验室的恒温器控制，从正常室温逐渐降温至-15℃，并且将样本放置在温度恒定的环境中，即每天选取相同时间进行称重和弹性模量测量，测量10天，每一天的记录如下：日期重量变化（g）弹性模量（GPa）Day 1 -0.1 54.7Day 2 -0.2 54.3Day 3 -0.3 53.8Day 4 -0.4 53.2Day 5 -0.5 52.7Day 6 -0.6 52.1Day 7 -0.7 51.5Day 8 -0.8 50.9Day 9 -0.9 50.3Day 10 -1.0 49.7结果分析根据表格记录，我们可以看出花岗岩和石灰石在试验过程中的重量减轻程度逐渐增加，且石灰石的重量减轻更为明显。
由于冰的体积比岩石大，因此落差的出现导致了岩石的破裂和重量减轻。
此外，岩石弹性模量的变化也与温度的变化相关。
随着温度的降低，岩石的弹性模量也逐渐减小。
这表明，低温对岩石的物理性质有重要影响。
结论从试验结果来看，我们可以得出如下结论：1.岩石在低温环境下的重量将逐渐减轻，且石灰石重量的减轻程度更大；2.低温对岩石的物理性质有显著影响，低温环境下弹性模量减小。
此外，我们还需要注意到，本次试验中仅测试了两种岩石材质，因此结论具有一定的局限性。
后续还需要通过更多的试验，验证我们的结论是否具有普适性。
岩石试验检测
3.掌握烘干试样的标准及结晶水的失水条件：试样在规定
的温度和时间范围内达到恒重。恒重的标准—两次称量之 差不超过后一次称量的0.1%。同时温度要控制在石料的 结晶水的失水温度以下，以保证矿物的结构不发生变化 的前提下，测定其含水率。
摩氏硬度计
矿物 滑石 石膏 方解 萤石 磷灰 正长 石英 黄玉 刚玉 金刚
名称
石
石石
石
摩氏 1
2
3
4
5
6
78
9 10
硬度
4.在新鲜断面上滴几滴稀盐酸，观察滴酸的岩石部位表面 变化，有无泡沫产生等。分析岩石的矿物组成和结构， 确定岩石的名称或类别。
五.结果整理：按岩石学鉴定记录表所列项目进行岩相描述， 根据岩相特征确定岩石的名称或类别。
在干燥器中冷却至室温，称取盒及试样总质量。
四.结果计算及整理:按公式计算石料含水率，精确至0.1%。 以5个试件的算术平均值作为测定值。（注意试验记录 表格的填写）
五.试验中的重点和难点：
1.试样天然状态的含水率很难测准，因石料天然状态的含 水量很难保持，在试验时，要注意采样方法，采好样后， 应立刻包装蜡封密实，尽快送试验室试验；
c.测定天然密度：应在岩样开封后，在保持天然湿度的条 件下，立即加工试件和称量。测定后的试件，可作为天 然状态单轴抗压强度试验用的试件。
d.测定饱和密度：试件的饱和过程和称量。测定后的试件， 可作为饱和状态单轴抗压强度试验用的试件。
e.测定干密度：将试件放入烘箱内，在105 ℃ ~110℃温度 下烘12~24h，取出放入干燥器中冷却至室温，称其质量。 测定后的试件，可作为干燥状态单轴抗压强度试验用的 试件。
岩石力学实验方案
实验方案实验一单轴压缩试验一、实验得目得以白垩系软岩为研究对象，设置不同得冻结温度,分别对岩样进行一次冻融循环，并测定其冻融前后得单轴抗压强度与杨氏弹性模量，且绘出应力—应变曲线。
当无侧限试样在纵向压力作用下出现压缩破坏时,单位面积上所承受得载荷称为岩石得单轴抗压强度,即式样破坏时得最大载荷与垂直与加载方向得截面积之比.本次试验主要测定饱与状态下试样得单轴抗压强度。
二、试样制备（1)样品可用钻孔岩芯或在坑槽中采取得岩块,在取样与试样制备过程中,不允许发生人为裂隙。
(2）试样规格:经过钻取岩芯、岩样尺寸切割、岩样打磨几道工序制备成直径5cｍ、高10cm得圆柱体。
(3)试样制备得精度应満足如下要求:a沿试样高度，直径得误差不超过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方柱体试样得相邻两面应互相垂直，最大偏差不超过0、２5°。
三、主要仪器设备1、制样设备：钻石机、切石机及磨石机.2、测量平台、角尺、游标卡尺、放大镜、低温箱等。
3、压力试验机。
四、实验步骤1、取加工好得岩石试样15块，放入抽真空设备中进行饱水处理，浸泡2４h;2、a.(1）从饱水后得试样中取３块,进行冻结前常温（＋2０℃）条件下岩石得单轴压缩试验,并记录应力—应变曲线等信息；（2)从剩下得饱水岩样中取出6块放入低温箱中，在恒温—1０℃条件下冻结4８h；（3）取出冻结后得3块岩样,进行冻结－10℃条件下岩石得单轴压缩试验，并记录应力-应变曲线等信息；(4）取出冻结后另外3块岩样,在室内常温环境下自然解冻后，进行岩石冻结解冻后恢复到常温条件下岩石得单轴压缩试验,并记录应力-应变曲线等信息；b、以剩余得6块试样为对象，把冻结温度设置为—30℃，重复a中步骤(2)～(4）；３、通过试验数据分析在两种冻结温度下，岩样冻结前、冻结中与冻结解冻后三种状态下三种岩石单轴压缩下强度、应力-应变曲线及弹性模量等参数得变化情况.五.成果整理与计算1、按下式计算岩石得单轴抗压强度：－———-岩石单轴抗压强度,ＭPａ;———－最大破坏荷载，Ｎ；－—－—垂直于加载方向得试样横截面积,mｍ2。
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。
岩石
岩石的软化性是指岩石在饱水状态下其强度相对于干燥状态下降低的性能，可用软化系数η表示。
软化系数指岩石试样在饱水状态下的抗压强度σcw与在干燥状态下的抗压强度σc之比，即
η=σcw/σc
各类岩石的ηc=0.45～0.9之间。
4、岩石的崩解性
Id2=mr/md=(W2-W0)/(W1-W0)
式中：
Id2 ——两次循环试验求得的耐崩解指数，在0～100%之间变化；
md——试验前试块的烘干质量；
mr——残留在圆筒内试块的烘干质量；
W1 ——试验前试件和圆筒的烘干重量；
ηc >0.75,岩石软化性弱、抗水、抗风化能力强；
ηc <0.75，岩石的工程地质性质较差。
3、岩石的膨胀性
岩石的膨胀性是指岩石浸水后体积增大的性质。岩石的膨胀性大小一般用膨胀力和膨胀率指标表示。其测定方法是平衡加压法。
试验中不断加压，并保持体积不变，所测得的最大压力即为岩石的最大膨胀力；然后逐级减压，直至荷载为0，测定其最大膨胀变形量，膨胀变形量与试件原始厚度的比值即为膨胀率。
根据岩石的吸水率可求得岩石的大开空隙率nb：
nb=Vnb/V=Ws*Vnb/(V*Ws)=Ws*Vnb*ω1/(V*Wω1)=γd*ω1/γw
式中：W s为干燥岩石的重量；γd,γw分别为干燥岩石和水的重度。
（2）岩石的饱水率（ω2）
岩石的饱水率指在高压（150个大气压）或真空条件下，岩石吸入水的重量Wω2与岩石干重量Ws之比，即：
(2)大开空隙率nb:即岩石试件内大开型空隙的体积（Vnb)占试件总体积(V)的百分比。
(3)小开空隙率nl:即岩石试件内小开型空隙的体积（Vnl)占试件总体积(V)的百分比。
道路建筑材料含答案汇总
第一章岩石一、填空题1、岩石的物理常数有密度、毛体积密度、孔隙率。
2、岩石的吸水率与饱和水率的主要区别是试验条件不同，前者是在常温常压条件下测得的，后者是在煮沸或真空抽气条件下测定的。
3、我国现行标准中采用的岩石抗冻性试验方法是直接冻融法，并以质量损失百分率或耐冻系数两项指标表示。
4、岩石经若干次冻融试验后的试件饱水抗压强度与未经冻融试验的试件饱水抗压强度之比为岩石的软化系数，它是用以评价岩石抗冻性的指标。
5、岩石的等级由单轴抗压强度及磨耗率两项指标来确定。
6、测定岩石的密度，须先将岩粉在温度为105-110℃的烘箱中烘至恒重。
7、我国现行《公路工程岩石试验规程》规定，岩石毛体积密度的测定方法有量积法、水中称量法和蜡封法。
8、我国现行《公路工程岩石试验规程》规定，采用吸水率和饱和吸水率两项指标来表征岩石的吸水性。
9、岩石吸水率采用自由吸水法测定，而饱和吸水率采用煮沸和真空抽气法测定。
10、岩石按照SiO2含量多少划分为酸性、碱性和中性。
11、采用蜡封法测定岩石的毛体积密度时，检查蜡封试件浸水后的质量与浸水前相比，如超过，说明试件封蜡不好。
二、选择题1、划分岩石等级的单轴抗压强度一般是在（C）状态下测定的。
A、干燥B、潮湿C、吸水饱和D、冻结2、岩石的吸水率、含水率、饱和吸水率三者在数值上有如下关系( D )。
A、吸水率＞含水率＞饱和吸水率B、吸水率＞含水率＞饱和吸水率C、含水率＞吸水率＞饱和吸水率D、饱和吸水率＞吸水率＞含水率3、岩石的饱和吸水率较吸水率，而两者的计算方法。
（A）A、大，相似B、小，相似C、大，不同D、小，不同4、岩石密度试验时，密度精确至 g/cm3，两次平行试验误差为 g/cm3。
（B）A、 B、C、 C、5、路用石料单轴抗压强度试验标准试件的边长为（D）mm。
A、200B、150C、100D、50三、判断题1、（×）桥梁用岩石抗压强度的标准试件是边长为3cm的立方体试件。
岩土所考博复习资料岩石力学(个人总结)第二章 岩石的基本物理力学性质
第二章岩石的基本物理力学性质第一节概述第二节岩石的基本物理性质一岩石的密度指标1 岩石的密度:岩石试件的质量与试件的体积之比，即单位体积内岩石的质量。
（1）天然密度：是指岩石在自然条件下，单位体积的质量，即（2）饱和密度：是指岩石中的孔隙全部被水充填时单位体积的质量，即（3）干密度：是指岩石孔隙中液体全部被蒸发，试件中只有固体和气体的状态下，单位体积的质量，即（4）重力密度：单位体积中岩石的重量，简称重度。
2 岩石的颗粒密度：是指岩石固体物质的质量与固体的体积之比值。
公式二岩石的孔隙性1 岩石的孔隙比：是指岩石的孔隙体积与固体体积之比，公式2 岩石的孔隙率：是指岩石的孔隙体积与试件总体积的比值，以百分率表示，公式孔隙比和孔隙率的关系式：三岩体的水理性质1 岩石的含水性质（1）岩石的含水率：是指岩石孔隙中含水的质量与固体质量之比的百分数，即（2）岩石的吸水率：是指岩石吸入水的质量与试件固体的质量之比。
2 岩石的渗透性：是指岩石在一定的水力梯度作用下，水穿透岩石的能力。
它间接地反映了岩石中裂隙间相互连通的程度。
四岩体的抗风化指标1 软化系数：是指岩石饱和单轴抗压强度与干燥状态下的单轴抗压强度的比值。
它是岩石抗风化能力的一个指标，反映了岩石遇水强度降低的一个参数：2 岩石耐崩解性：岩石与水相互作用时失去粘结性并变成完全丧失强度的松散物质的性能。
岩石耐崩解性指数：是通过对岩石试件进行烘干，浸水循环试验所得的指数。
它直接反映了岩石在浸水和温度变化的环境下抵抗风化作用的能力。
3 岩石的膨胀性：岩石浸水后体积增大的性质。
（1）岩石的自由膨胀率：是指岩石试件在无任何约束的条件下浸水后所产生膨胀变形与试件原尺寸的比值。
（2）岩石的侧向约束膨胀率：是将具有侧向约束的试件浸入水中，使岩石试件仅产生轴向膨胀变形而求得膨胀率。
（3）膨胀压力:岩石试件浸水后，使试件保持原有体积所施加的最大压力。
五岩体的其他特性1 岩石的抗冻性:岩石抵抗冻融破坏的性能。
材料的基本物理性质 1
项目一建筑材料基本性质（1）真实密度（密度）岩石在规定条件(105土5)℃烘干至恒重，温度20℃)下，单位矿质实体体积(不含孔隙的矿质实体的体积)的质量。
真实密度用ρt表示，按下式计算：式中：ρt——真实密度，g/cm3 或 kg/m3；m s——材料的质量，g 或 kg；Vs——材料的绝对密实体积，cm3或 m3。
因固测定方法：李氏比重瓶法将石料磨细至全部过的筛孔，然后将其装入比重瓶中，利用已知比重的液体置换石料的体积。
（2）毛体积密度岩石在规定条件下，单位毛体积(包括矿质实体和孔隙体积)质量。
毛体积密度用ρd 表示，按下式计算：式中：ρd——岩石的毛体积密度, g/cm3或 kg/m3；m s——材料的质量，g 或 kg；Vi、Vn——岩石开口孔隙和闭口孔隙的体积，cm3或m3。
孔隙率岩石的孔隙率是指岩石内部孔隙的体积占其总体积的百分率。
孔隙率n按下式计算：式中：V——岩石的总体积，cm3或 m3；V0——岩石的孔隙体积，cm3或 m3；ρd——岩石的毛体积密度, g/cm3或 kg/m3ρt——真实密度, g/cm3或 kg/m3。
吸水性岩石的吸水性是岩石在规定的条件下吸水的能力。
岩石与水作用后，水很快湿润岩石的表面并填充了岩石的孔隙，因此水对岩石的破坏作用的大小，主要取决于岩石造岩矿物性质及其组织结构状态(即孔隙分布情况和孔隙率大小)。
为此，我国现行《公路工程岩石试验规程》规定，采用吸水率和饱水率两项指标来表征岩石的吸水性。
吸水率岩石吸水率是指在室内常温(202℃)和大气压条件下，岩石试件最大的吸水质量占烘干(1055℃干燥至恒重)岩石试件质量的百分率。
吸水率ｗa的计算公式为：式中：m h——材料吸水至恒重时的质量（g）；m g——材料在干燥状态下的质量（g）。
（2）饱和吸水率在强制条件下（沸煮法或真空抽气法），岩石在水中吸收水分的能力。
吸水率ｗsa 的计算公式为：式中：m b——材料经强制吸水至饱和时的质量（g）；m g——材料在干燥状态下的质量（g）。
岩石抗冻性试验记录表
岩石抗冻性试验记录表
一、试验目的
本试验旨在研究不同岩石的抗冻性能，为其应用提供依据。
二、试验方法
1.根据国家标准GB/T50123-2019《岩土工程试验规程》的
规定，选用自然风化的花岗岩、砂岩和灰岩作为试验样本，每种岩石样本选取三块，总共九块。
2.对每种岩石样本进行基本物理力学性质测试，包括密度、
抗压强度等。
3.将每块岩石样本放入试验箱中，将试验箱放入其内置制冷
机中，开启制冷机设定温度为-20℃，保温72小时。
4.取出岩石样本，自然晾干至室温。
5.重复三次以上试验，记录并分析数据。
三、试验结果
1. 岩石基本物理力学性质测试结果
岩石种类密度(g/cm³)抗压强度(MPa)
花岗岩 2.63205
砂岩 2.2540
灰岩 1.9722
2. 岩石抗冻性试验结果
岩石种类第一次试验第二次试验第三次试验
花岗岩完好完好完好
砂岩严重受损受损受损
灰岩完好受损完好
四、试验分析
1.花岗岩在-20℃条件下经受住了抗冻试验，表现出了较高的
抗冻性。
这与其较高的抗压强度有关。
2.砂岩在-20℃条件下抗冻性较差，易出现严重破裂现象。
这
可能是由于砂岩中充满孔隙和缺陷，易受冰冻膨胀的影响。
3.灰岩在-20℃条件下表现较好的抗冻性，出现受损也是在部
分不太结实的部位。
这与其相对较高的密度有关。
五、结论
1.岩石的基本物理力学性质对其抗冻性产生了重要影响。
2.在工程应用中，应根据不同岩石的抗冻性能选用合适的材
料。
岩石物理力学性质(物理力学指标)
岩石的物理力学指标（目标：掌握岩石的物理力学指标及其试验方法）密度：单位体积所具有的质量称为密度，公式ρ=m/V(kg/m 3);块体密度(或岩石密度)是指岩石单位体积内的质量，按岩石的含水状态，又有干密度、饱和密度和天然密度之分，在未指明含水状态时一般指岩石的天然密度。
试验方法：岩石颗粒密度是岩石固相物质的质量与体积的比值，采用比重瓶法或水中称量法测定。
比重瓶法测定岩石的颗粒密度，又分为土工试验方法、岩石试验方法和建筑材料试验方法三种。
岩石的块体密度是指单位体积的岩石质量，是岩石试件的质量与其体积之比。
岩石的块体密度试验量积法适用于能制备成规则试件的岩石;水中称量法适用于除遇水不崩解、不溶解和不干缩湿胀的其他各类岩石:密封法适用于不能用量积法或直接在水中称量进行试验的岩石。
岩石的比重：岩石的比重就是绝对干燥时岩石固体部分实体积(即不包含孔隙的体积)的重量与同体积水(4℃)的重量之比。
岩石的容重：单位体积内岩石(包括孔隙体积)的重量称为岩石的容重，单位（N/m ³）。
公式γ=G/V （N/m 3)，容重等于密度和重力加速度的乘积，即γ=ρg ，单位是牛/立方米（N/m ³）。
干容重：就是指不含水分状态下的容重。
一般用于表示土的压实效果，干容重越大表示压实效果越好。
最大干容重：是在实验室中得到的最密实状态下的干容重。
含水率：岩石含水率反映了岩石在天然状态下的实际情况，用烘干前的质量减去烘干后的质量与烘干后的质量之比来表示。
试验方法：烘干法。
％10000⨯-=d d m m m w岩石试件的含水率对测试成果的影响尤为明显，因为具有膨胀特性的岩石，吸水膨胀。
试验前试件的含水率应尽量接近天然含水状态，实行干法加工。
岩石膨胀特性稳定时间:膨胀试验时间一般在48h 以内，膨胀压力试验则往往超过48h 。
水理性质：岩石在水溶液作用下表现出来的性质； 吸水性：岩石在一定的试验条件下吸收水分的能力，称为岩石的吸水性。
循环冻融条件下安山岩和花岗岩的物理力学特性试验研究
循环冻融条件下安山岩和花岗岩的物理力学特性试验研究【摘要】本研究通过循环冻融条件下的实验研究，探讨了安山岩和花岗岩在物理力学特性方面的变化规律。
试验结果表明，在循环冻融条件下，安山岩和花岗岩的抗压强度、抗拉强度、抗冻融性能等物理力学特性均发生了一定程度的变化。
本文以明董高速公路项目通过对试验结果的分析和讨论，为深入理解岩石在循环冻融环境中的行为提供了一定的参考。
【关键字】循环冻融、安山岩、花岗岩、物理力学特性、抗压强度、抗拉强度、抗冻融性能【引言】循环冻融是指在冰冻和解冻交替出现的环境条件下，岩石所经历的循环性应力变化过程。
在自然界中，循环冻融过程是岩石破坏和岩土工程问题产生的重要原因之一。
安山岩和花岗岩作为常见的岩石类型，在工程建设中广泛应用，其物理力学特性对工程结构的稳定性和安全性具有重要影响。
因此，了解安山岩和花岗岩在循环冻融条件下的物理力学特性变化规律，对于工程设计和建设具有重要意义。
一、实验方法（一）试样制备安山岩和花岗岩试样的选择和制备方法在本研究中，我们选择了代表性的安山岩和花岗岩样品作为研究对象。
首先，从采集到的岩石样本中，根据其物理性质和结构特征，选择了具有一致性和典型性的试样。
接下来，使用岩石锯或切割机将试样切割成所需尺寸，通常为圆柱形或长方体形状。
为了确保试样表面光滑且平行于主应力方向，我们进行了表面研磨和打磨处理。
（二）循环冻融试验装置和条件循环冻融试验装置的概述和试验条件设置为了模拟真实的循环冻融环境，我们设计了循环冻融试验装置。
该装置包括一个温控系统、水槽和恒温循环水泵等组成部分。
在试验中，我们将岩石试样放置在水槽中，通过循环水泵控制水温的变化，实现循环冻融的条件。
通常，我们设置的循环冻融温度范围为-20°C至20°C，并根据循环冻融时间和循环次数进行合理的调整。
二、物理力学特性测试（一）抗压强度试验为了研究安山岩和花岗岩在循环冻融条件下的抗压强度变化规律，我们进行了抗压强度试验。
岩石的抗冻性试验方法
（T0241-2）
式中 —冻融后的吸水率，%；
—冻融试验后的试件饱水质量，g；
mf—试验后试件烘干质量，g；
6.3按式计算岩石的冻融系数，试验结果精确至0.01
（T0241-3）
式中：K—冻融系数；
Rf—经若干次冻融试验后的试件饱水抗压强度，MPa；
记号笔
/
6
放大镜
/
12
天平
感量0.01g称量大于500g
4.2.试样制备(试件应符合本规程T0221中3.1规定)
4.2.1建筑地基的岩石试验，采用圆柱体作为标准试件，直径为50mm±2mm、高径比为2：1。每组试件共6个。
4.2.2桥梁工程用的石料试验，采用立方体作为标准试件，直径为70mm±2mm、每组试件6个。
4.2.3路面工程用பைடு நூலகம்石料试验，采用圆柱体或立方体作为标准试件，直径或边长均为50mm±2mm、每组试件6个。
4.2.4有显著层理的岩石，分别沿平行和垂直层理方向各取试件6个。试件上下端面应平行
和磨平，试件端面的平面度公差应小于0.05mm，端面对于试件的轴线垂直度偏差不应超过0.250。
对于非标准圆柱体试件，试验后抗压强度试验值按公式 进行换算。
岩石的抗冻性试验方法
1.依据标准：《公路工程岩石试验规程》JTG E41-2005(T0241-1994)；
2.试验目的及适用范围：
2.1抗冻性是用来评估岩石在饱和状态下经受规定次数的冻融循环后抵抗破坏的能力。
2.2冻融次数规定：在严寒地区（最冷的月平均气温为-150C）为25次，在寒冷地区（最冷的月平均气温为-150C—50C）为15次。
2.3寒冷地区均应采用本方法进行抗冻性试验。
岩石抗冻性试验
工程名称: 岱山县江南山至牛轭岛公路工程 合同号: 委托单位 监理单位 山东恒建工程监理咨询有限公司 样品描述 现场桩号 工程部位 试验单位
01 试验规程 委托单号 样品名称 环境条件 试验设备 试验日期
试验编 号:
冻融循环次数
试件编号
浙 试验前烘干试件质量(g) 江 试验后烘干试件质量(g)
试件受压面积(m㎡ )
冻融后试件的饱水抗压强度 (MPa)
未经冻融后试件饱水抗压强度 (MPa)
冻融后试件的饱水抗压强度 平均值(MPa)
未经冻融后试件饱水抗压强度 平均值(MPa)
冻融系数
结论:
自检评鉴: 试验人:
日期： 复核人:
试件形状
1
2
3
岩石冻融系数
1
2
3
监理评 鉴:
主管:
日期:
第1 / 1 页
省
冻融后试件的泡水质量(g)
交
质量损失率(%)
通
冻融后的吸水率(%)
厅
工 质量损失率平均值(%)
程 冻融后平均吸水率(%)
质
量
监
督 冻融 试验
站后
监
制 未经 冻融 试验 后
试件编号
试验前试样尺寸(mm) 冻融后试件饱水 极限荷载(N)
试件受压面积(m㎡)
试验前试样尺寸(mm) 未经冻融验
3
岩石冻融系数 3
主管:
日期:
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道路建筑材料 含答案
第一章岩石一、填空题1、岩石的物理常数有密度、毛体积密度、孔隙率。
2、岩石的吸水率与饱和水率的主要区别是试验条件不同，前者是在常温常压条件下测得的，后者是在煮沸或真空抽气条件下测定的。
3、我国现行标准中采用的岩石抗冻性试验方法是直接冻融法，并以质量损失百分率或耐冻系数两项指标表示。
4、岩石经若干次冻融试验后的试件饱水抗压强度与未经冻融试验的试件饱水抗压强度之比为岩石的软化系数，它是用以评价岩石抗冻性的指标。
5、岩石的等级由单轴抗压强度及磨耗率两项指标来确定。
6、测定岩石的密度，须先将岩粉在温度为105-110℃的烘箱中烘至恒重。
7、我国现行《公路工程岩石试验规程》规定，岩石毛体积密度的测定方法有量积法、水中称量法和蜡封法。
8、我国现行《公路工程岩石试验规程》规定，采用吸水率和饱和吸水率两项指标来表征岩石的吸水性。
9、岩石吸水率采用自由吸水法测定，而饱和吸水率采用煮沸和真空抽气法测定。
含量多少划分为酸性、碱性和中性。
10、岩石按照SiO211、采用蜡封法测定岩石的毛体积密度时，检查蜡封试件浸水后的质量与浸水前相比，如超过0.05g，说明试件封蜡不好。
二、选择题1、划分岩石等级的单轴抗压强度一般是在（C）状态下测定的。
A、干燥B、潮湿C、吸水饱和D、冻结2、岩石的吸水率、含水率、饱和吸水率三者在数值上有如下关系( D )。
A、吸水率＞含水率＞饱和吸水率B、吸水率＞含水率＞饱和吸水率C、含水率＞吸水率＞饱和吸水率D、饱和吸水率＞吸水率＞含水率3、岩石的饱和吸水率较吸水率，而两者的计算方法。
（A）A、大，相似B、小，相似C、大，不同D、小，不同4、岩石密度试验时，密度精确至 g/cm3，两次平行试验误差为 g/cm3。
（B）A、0.001 0.02B、0.01 0.02C、0.01 0.05 C、0.001 0.015、路用石料单轴抗压强度试验标准试件的边长为（D）mm。
A、200B、150C、100D、50三、判断题1、（×）桥梁用岩石抗压强度的标准试件是边长为3cm的立方体试件。
第1章 工程地质(基础班习题)
打印本页第一章工程地质 [题目答案结合版]字体：大中小一、单项选择题1、工程岩体不包括（ ）。
A.地表岩体B.边坡岩体C.地基岩体D.地下工程围岩2、光泽是矿物表面的反光能力，用类比方法常分为（ ）个等级。
A.4B.5C.6D.73、实际工作中常用可刻划物品来大致测定矿物的相对硬度，如玻璃约为（ ）。
A.5～5.5度B.5.5～6度C.5.5～6.5度D.5～6.5度4、页岩属于（ ）。
A.岩浆岩B.沉积岩C.火成岩D.变质岩5、下列属于深成岩的是（ ）。
A.石灰岩B.玄武岩C.花岗斑岩D.闪长岩6、（ ）常被选为理想的建筑基础。
A.岩浆岩B.浅成岩C.变质岩D.深成岩7、关于褶皱构造叙述正确的是（ ）。
A.向斜褶曲是岩层向上拱起的弯曲B.地壳岩层在构造力作用下形成的一系列的波状弯曲而未丧失其连续性的构造C.所有的褶皱都是在水平及压力作用下形成的D.褶皱和褶曲的含义相同B.断盘是断层面两侧相对位移的岩体C.断层两盘相对错开的距离是水平断距D.断层可分为正断层、逆断层、平推断层9、岩体结构中的（ ）具有良好的工程地质性质，往往是较理想的各类工程建筑地基、边坡岩体及洞室围岩。
A.层状结构B.碎裂结构C.整体块状结构D.散体结构10、结构面结合力较差的工程地基岩体的特性是（ ）。
A.沿层面方向的抗剪强度高于垂直层面方向B.沿层面方向的抗剪强度低于垂直层面方向C.结构面倾向坡外比倾向坡里的工程地质性质好D.沿层面方向有错动比有软弱夹层的工程地质性质差11、关于岩体的说法正确的是（ ）。
A.岩体的强度一定等于岩块岩石的强度B.岩体的强度一定等于结构面的强度C.岩体的变形参数有变形模量和弹性模量D.岩体不具有流变性12、工程岩体沿某一结构面产生整体滑动时，其岩体强度完全受控于（ ）。
（2011年真题）A.结构面强度B.节理的密集性C.母岩的岩性 D.层间错动幅度13、岩石的抗冻性有不同的表示方法，一般用岩石在抗冻试验前后（ ）的降低率表示。
岩石力学与工程岩石物理力学性质
图2-3 压缩圆柱体的应力分布
28
✓ 2.压剪破坏
✓
单斜面压剪破坏，如图2-1b和图2-2b所示。这种破
坏是由于破坏面上的剪应力超过极限引起的，但破坏
前破坏面所需承受的最大剪应力也与破坏面上的正应
力有关，因而称该类破坏为压剪破坏。
✓ 3.纵向劈裂破坏
✓
纵向劈裂破坏即拉伸破坏，其破坏形态如图2—
2(b)所示。这是因为在轴向压缩载荷作用下，在横向
拉强度、抗剪强度、多轴压缩强度等。
*
23
（2）研究岩石强度的意义
➢ 1.是岩石分类、分级中的重要数量指标；
➢ 2.可以判别计算处或测定处的岩土工程是否稳定；
➢ 3.在简单地下工程条件下，可作为极限平衡条件( 塑性条件)，求解弹塑性问题的塑性区范围，以及 弹性区和塑性区的应力与位移。
*
24
（3）岩石的破坏模式
（2-13）
式中，m0为烘干岩样浸水48小时后的总质量。
*
17
2.岩石的饱和吸水率（或饱水率） 饱和吸水率（或饱水率）：是指岩石在强制状态（ 高压或真空、煮沸）下，岩石吸入水的质量与岩样 在105℃～110℃温度下烘干24h后质量mdr的比值 ，以百分数表示，即：
（2-14）
式中，wsa为岩石的饱和吸水率；msa为真空饱和或 煮沸后试件的质量（kg）。
质。它包括岩石的吸水性、透水性、软化性和抗冻
性等。
（1）岩石的天然含水率
岩石的天然含水率w：天然状态下岩石中水的质量
mw与岩石的干质量mdr的比值，以百分数表示，即 ：
（2-12）
*
16
（2）岩石的吸水性
岩石的吸水性：即岩石在一定条件下吸收水分的 性能，它取决于岩石孔隙的数量、大小、开闭程度 和分布情况。表征岩石吸水性的指标有：吸水率、 饱和吸水率与饱水系数。 1.岩石的吸水率 岩石吸水率 ：是指岩石在常温常压下吸入水的质 量与其烘干质量mdr的比值，以百分数表示，即：
公路工程岩石试验检测方案
公路工程岩石试验检测方案一、含水率试验1.目的岩石含水率试验用于测定岩石在天然状态下的含水率。
岩石的含水率可间接地反映岩石中空隙的多少、岩石的致密程度等特性。
2.适用范围本试验采用烘干法。
3.检验人员检验人员均为持证上岗人员。
4.试验设备(1)电热鼓风干燥箱。
(2)干燥器,称量盒。
(3)电子天平。
5.试件制备5.1天然含水率的试样应在现场采取。
在采样到制样过程中，含水率变化不应超过1%。
试件质量不小于40g，不大于200g.每组试样5个。
6.试验步骤将试样放入称量盒内，称试样和称量盒的质量(m1)，称完后置于烘箱内。
不含结晶水的岩石，在105℃～110℃下烘12h～24h。
含结晶水的岩石，在60℃±5℃下烘干24h～48h。
将称量盒从烘箱中取出，放入干燥器内冷却至室温，称烘干后的试样和称量盒的质量（m2）。
本试验所有称量精确至0.01g 。
7.结果整理7.1按下式计算岩石含水率:221m m m m w --= 式中:W —岩石含水率(%);m 0—称量盒的干燥质量(g);m 1—试样烘干前的质量与干燥称量盒的质量之和(g);m 2—试样烘干后的质量与干燥称量盒的质量之和(g)。
7.2以5个试样的算术平均值作为试验结果，计算精确至0.1%。
二、毛体积密度试验1.目的岩石的毛体积密度是一个间接反映岩石致密程度、孔隙发育程度的参数，也是评价工程岩体稳定性及确定围岩压力等必需的计算指标。
2.适用范围量积法适用于能制备成规则试件的各类岩石;水中称量法适用于除遇水崩解、溶解和干缩湿胀外的其它各类岩石;蜡封法适用于不能用量积法或直接在水中称量进行试验的岩石。
3.检验人员检验人员均为持证上岗人员。
4.试验设备(1)双端面磨石机。
(2)电子天平。
(3)电热鼓风干燥箱。
(4)石蜡及熔蜡设备。
(5)水中称量装置。
(6)游标卡尺。
5.试件制备5.1量积法试件:建筑地基采用直径为50mm±2mm、高径比为2:1圆柱体试件。
第2章 岩石物理性质试验
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第六节 岩石耐崩解性试验
岩石的耐崩解性是指岩石在干湿交替作用下抵抗崩
解的能力，通常以耐崩解性指数 Id 表示，Id 按式（2-
10）计算：
Id
mr md
100%
（2-10）
胶结较好的岩石，往往需要2次以上的循环才能满 足，规定用第二次循环的崩解指数来表示，见表2-23。
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烘干标准有时间控制和称量控制两种，表2-24是由 实测资料用时间控制的例子。
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第七节 岩石抗冻性试验
岩石抗冻性是指岩石抵抗冻融破坏的性能，以冻融
质量损失率 L f 和冻融系数 K f 表示分别按式（2-11）
岩石不同浸水时间吸水率、煮沸时间及抽气时间比 较见表2-6～表2-8。
岩石吸水率与饱和吸水率之间存在着一定差别，其 差值取决于岩性和吸水方式，见表2-10。
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和式（2-12）计算：
Lf
ms mf ms
100%
Kf
Rf Rs
100%
（2-11） （2-12）
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岩石抗冻性试验一般采用直接冻融法，分为慢冻和 快冻两种，规程推荐采用慢速冻融方法。
岩石冻融损失评价包括两个指标： 1、强度损失系数； 2、质量损失系数；
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6.试验结果整理：
6.1冻融后岩石的质量损失率按公式计算，精确到0.1%
（T0241-1）
式中L—冻融后质量损失率，%；
Ms—试验前试件烘干质量，g；
Mf—试验后试件烘干质量，g；
冻融后岩石的质量损失率取3个试件试验结果的算术平均值。
2.3寒冷地区均应采用本方法进行抗冻性试验。
3.试验环境：进入试验室内先检查温湿度仪，并在记录中注明试验时室内的温湿度。
4.试验准备：
4.1试验设备
序号
名称
使用要求
序号
名称
使用要求
1
试验机
I级或优于I级精准度
7
烘箱
/
2
钻石机
/
8
干燥器
/
3
切石机
/
9
角尺
/
4
磨石机
/
10
水池或浸水容器
/
5
游标卡尺
/
11
4.2.3路面工程用的石料试验，采用圆柱体或立方体作为标准试件，直径或边长均为50mm±2mm、每组试件6个。
4.2.4有显著层理的岩石，分别沿平行和垂直层理方向各取试件6个。试件上下端面应平行
和磨平，试件端面的平面度公差应小于0.05mm，端面对于试件的轴线垂直度偏差不应超过0.250。
对于非标准圆柱体试件，试验后抗压强度试验值按公式 进行换算。
岩石的抗冻性试验方法
1.依据标准：《公路工程岩石试验规程》JTG E41-2005(T0241-1994)；
2.试验目的及适用范围：
2.1抗冻性是用来评估岩石在饱和状态下经受规定次数的冻融循环后抵抗破坏的能力。
2.2冻融次数规定：在严寒地区（最冷的月平均气温为-150C）为25次，在寒冷地区（最冷的月平均气温为-150C—50C）为15次。
记号笔
/
6
放大镜
/
12
天平
感量0.01g称)
4.2.1建筑地基的岩石试验，采用圆柱体作为标准试件，直径为50mm±2mm、高径比为2：1。每组试件共6个。
4.2.2桥梁工程用的石料试验，采用立方体作为标准试件，直径为70mm±2mm、每组试件6个。
8.3冻融系数大于75%且质量损失小于2%的岩石具有良好的抗冻性能。
Ra—未经冻融试验的试件饱水抗压强度，MPa；
7.试验记录及报告：抗冻性试验记录应包括岩石名称、试验编号、试件编号、试件描述、冻融循环次数、冻融循环前后的烘干质量、冻融循环试验后的试件饱水抗压强度、未经冻融循环试验的试件饱水抗压强度。
8.注意事项：
8.1饱水：试件是否饱水对试验结果有直接影响。
8.2速度：试件必须在规定的环境温度下快速的冻结和融解。
6.2冻融后岩石的吸水率按公式计算，精确到0.1%
（T0241-2）
式中 —冻融后的吸水率，%；
—冻融试验后的试件饱水质量，g；
mf—试验后试件烘干质量，g；
6.3按式计算岩石的冻融系数，试验结果精确至0.01
（T0241-3）
式中：K—冻融系数；
Rf—经若干次冻融试验后的试件饱水抗压强度，MPa；