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岩石点荷载强度测试方法点荷载试验仪
点击次数:586 更新时间:2022-06-02

岩石点荷(he)载强度测试方(fang)法(fa)点荷载试验(yan)仪

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试验目的

点(dian)(dian)荷(he)载(zai)(zai)试(shi)(shi)验是将岩(yan)(yan)石(shi)(shi)试(shi)(shi)件(jian)置(zhi)于(yu)两个球形园锥状(zhuang)压板(ban)之间,对试(shi)(shi)件(jian)施加集中荷(he)载(zai)(zai),直至破坏,然后根(gen)据破坏荷(he)载(zai)(zai)求得岩(yan)(yan)石(shi)(shi)的点(dian)(dian)荷(he)载(zai)(zai)强(qiang)(qiang)度(du)。点(dian)(dian)荷(he)载(zai)(zai)强(qiang)(qiang)度(du),可(ke)作为(wei)岩(yan)(yan)石(shi)(shi)强(qiang)(qiang)度(du)分类及(ji)岩(yan)(yan)体风化分类的指(zhi)(zhi)标(biao),也可(ke)用于(yu)评价岩(yan)(yan)石(shi)(shi)强(qiang)(qiang)度(du)的各向异性(xing)程度(du),预估(gu)与(yu)之相关的其它强(qiang)(qiang)度(du)如单轴(zhou)抗(kang)压强(qiang)(qiang)度(du)和(he)抗(kang)拉强(qiang)(qiang)度(du)等指(zhi)(zhi)标(biao)。

点荷(he)载强(qiang)度试验适用于(yu)各(ge)类(lei)规(gui)则或(huo)不规(gui)则的岩石(shi),既可(ke)以(yi)是(shi)钻孔(kong)岩心(xin),也可(ke)以(yi)是(shi)从发石(shi)露头、勘探坑(keng)槽、平洞、巷道中采取的岩块。本(ben)次试验分别(bie)测定岩石(shi)在天(tian)然状态(tai)下的点荷(he)载强(qiang)度。

试(shi)样(yang)制备

1、试(shi)件分(fen)组:将肉眼可辨的、工程地质(zhi)(zhi)特(te)征大致(zhi)相(xiang)同的岩(yan)石试(shi)件分(fen)为一组,如(ru)果岩(yan)石是各(ge)向异性的(如(ru)层理、片(pian)理明显的沉积岩(yan)和(he)变质(zhi)(zhi)岩(yan)),还应(ying)再分(fen)为平行(xing)和(he)垂直层理加荷的亚(ya)组,每组试(shi)件约须 15 块。

2、本试(shi)验(yan)可用(yong)岩(yan)芯样,规(gui)(gui)则或不(bu)规(gui)(gui)则岩(yan)块(kuai)样,对(dui)不(bu)同形状试(shi)件(jian)(jian)的尺寸要求(qiu)如下:(1)当(dang)采(cai)(cai)用(yong)岩(yan)心试(shi)件(jian)(jian)作(zuo)径(jing)向试(shi)验(yan)时,试(shi)件(jian)(jian)的长度与(yu)(yu)直径(jing)之比不(bu)应小于 1,作(zuo)轴向试(shi)验(yan)时加荷两点间距与(yu)(yu)直径(jing)之比宜为 0.3~1.0, (2)当(dang)采(cai)(cai)用(yong)方块(kuai)体或不(bu)规(gui)(gui)则块(kuai)体试(shi)件(jian)(jian)作(zuo)试(shi)验(yan)时其长(L)、宽(kuan)(W)、高 (h)应尽可能满足 LWzh试件高度(h)一般控制(zhi)在 0.5~10cm 间,使之能满足试验仪器加载系(xi)统对试件(jian)尺寸的要(yao)求,另外(wai),试件(jian)加荷(he)点附(fu)近(jin)的岩面要(yao)修平整。3、试件(jian)含水(shui)状(zhuang)态(tai)可根(gen)据需要(yao)选择天然含水(shui)状(zhuang)态(tai)、烘(hong)干状(zhuang)态(tai)、饱和(he)状(zhuang)态(tai)或其它(ta)含水(shui)状(zhuang)态(tai)

4、同一含水状(zhuang)态下的岩心试件数量(liang)每组应(ying)为 5-10 个,方块体(ti)或不规则块体(ti)试件数量(liang)每组应(ying)为15~20个。

试件(jian)描述

1、岩石名(ming)称、颜色、矿物(wu)成分、结(jie)构、风化程序、胶结(jie)物(wu)性质等(deng)(deng)。除岩性外,重点应(ying)对其结(jie)构构造特征《如颗粒粗细,排(pai)列以及(ji)节理、层理等(deng)(deng)发育特征) 及(ji)风化程度等(deng)(deng)进(jin)行描述。

2、试(shi)件(jian)形(xing)状及(ji)制备方法。

3、加荷方向与层(ceng)理(li)、节理(li)、裂隙的关系

4、含水状态(tai)及所使用(yong)的方法(fa)

1、试件(jian)尺寸粗测

对岩芯(xin)祥及规则样,分(fen)别量测(ce)各试件的长《L)、宽(W) 、高(gao) (h) 的尺寸;对不规则岩块(kuai)样,可(ke)过试(shi)(shi)件中心点测量试(shi)(shi)件的长 (L)、宽(W) 、高(gao)(h)的尺寸。

2、安(an)装(zhuang)试件(jian)

(1)径向试(shi)验时,将岩心试(shi)件放入球端(duan)圆锥(zhui)之问(wen),使上(shang)下锥(zhui)端(duan)与试(shi)件直径两端(duan)紧密接触。接触点(dian)距(ju)试(shi)件自(zi)由端(duan)的最小(xiao)距(ju)离不应小(xiao)于(yu)加荷两点(dian)问(wen)距(ju)的 0.5。

(2)轴向试验(yan)时,将先心(xin)试件放入球(qiu)端(duan)圆(yuan)性(xing)之(zhi)问,使上下性(xing)端(duan)位于(yu)宏(hong)心(xin)试件的圆(yuan)心(xin)处并与(yu)试件紧密接制。

(3) 方(fang)央休(xiu)与(yu)不(bu)规则体试(shi)验时,选试(shi)什最小尺寸方(fang)向为(wei)加荷方(fang)向。将试(shi)件(jian)放入球端(duan)圆锥之(zhi)问(wen)(wen),使(shi)上下锥端(duan)位于试(shi)件(jian)中心处并与(yu)试(shi)件(jian)紧密(mi)接(jie)触。接(jie)触点距试(shi)件(jian)自由端(duan)的即离(li)不(bu)应(ying)小于加荷点问(wen)(wen)跑的 0.5试(shi)件(jian)安装后(hou),调整压力(li)表指针到零点,以在 10~80 秒钟内能使(shi)试(shi)件(jian)破坏(huai)《相当于每秒0.05-0.1MPa) 的加荷速(su)度匀速(su)加荷,直(zhi)到试(shi)件(jian)破坏(huai),记下破坏(huai)时的压力(li)表读数(shu)(F)。

4、描述试件(jian)破(po)坏的(de)特点

正常的试件破坏(huai)(huai)面应同时通过(guo)上、下两个加(jia)荷点(dian)(dian),如果(guo)破坏(huai)(huai)面只通过(guo)一(yi)个加(jia)荷点(dian)(dian),便产生局部破坏(huai)(huai),则该次试验无(wu)效,应舍弃,破坏(huai)(huai)面的描述还应包括破坏(huai)(huai)面的平直或弯曲等情(qing)况。

5、破坏面尺寸(cun)测量(liang)

试件破坏后,须(xu)对破坏面的(de)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)进行测(ce)量,测(ce)量的(de)尺(chi)(chi)寸(cun)(cun)包括上、下两加(jia)荷点间的(de)距离(D) 和垂(chui)直(zhi)于(yu)加荷点速(su)线的平均宽度 (W)。