测定岩石的单轴抗压强度
最新岩石的单轴抗压强度试验

岩石的单轴抗压强度试验实验二岩石的单轴抗压强度试验一、基本原理岩石单轴受压至破坏时的最大压应力值称单轴抗压强度,简称抗压强度,以R表示。
岩石单轴抗压强度的测定,一般是采用直接压坏标准试件的方法。
二、仪器设备(1)岩石制样机械:钻石机、车床、锯石机、磨床;(2)检验工具:游标卡尺(精度0.02mm)、直角尺、水平检测台、百分表架及百分表;(3)材料试验机。
三、试件规格、加工精度、数量与含水量(1)采用圆柱体为标准试样,直径为5cm,允许变化范围为4.8~4.2cm;高度为10cm,允许变化范围为9.5~10.5cm。
当缺乏圆柱体制样设备时,允许采用5cm×5cm×10cm的方柱体。
(2)试样加工精度:试样两端面不平行度小于0.1mm;试样上下端直径偏差不得大于0.2mm。
(3)试样数量:试样数量按要求的受力状态或含水状态,每种情况下试样的数量一般不少于3块。
四、测定步骤(1)测定前核对岩石试样名称和岩样编号,对试样的颜色、颗粒、层理、节理、风化程度、含水状态以及加工过程中出现的问题等进行描述并填入表内。
(2)检查试样加工精度、量测试样尺寸,填入记录表内。
(3)选择压力及机度盘:一般应满足0P 2.0<m ax P <0P 8.0式中 m ax P ----预计最大破坏载荷; 0P ----压力机度盘最大值。
(4)试样安装将试样置于压力机承压板的中心,调整有球形座的承压板,使之均匀受压。
五、成果整理(1)计算单个试样的单向抗压强度 按下式计算岩石单轴抗压强度R (Mpa )AP R =式中 P ——最大破坏荷载,N ;A ——垂直于加荷方向的试件断面积,mm 2。
(2)计算每组试样单向抗压强度的算术平均值(取整数)i n1i p R n 1R =∑=六、实验数据试件1:R 1=AP =47×103/ (299.49)2=23.95 试件2:R 2=AP =43×103/ (250.25)2=21.68试件3:R 3=AP =58×103/ (250.42)2=29.05p =3584347++=49.3=d 342.5025.5099.49++=50.15 计算每组试样单向抗压强度的算术平均值R P =∑=n1i n1iRR P =31(R 1+R 2+R 3)=31(23.95+21.68+29.05)=25MPa七、实验小结通过本次实验,使我对岩石的单轴抗压强度有了直观的了解,同时也掌握了岩石的单轴抗压强度试验的原理与方法。
岩石单轴抗压强度试验报告

岩石单轴抗压强度试验报告一、试验目的。
本次试验旨在测定岩石的单轴抗压强度,通过试验结果分析岩石的抗压性能,为工程设计和施工提供可靠的参考数据。
二、试验原理。
岩石单轴抗压强度是指岩石在受压作用下的抗压能力。
试验时,岩石样品在垂直于岩石纹理的方向上受到均匀的压力,直至岩石样品发生破坏。
通过施加压力的过程中,记录下不同压力下岩石的变形情况,从而确定岩石的单轴抗压强度。
三、试验设备和试验样品。
本次试验使用的设备包括压力机、测力仪、岩石样品等。
岩石样品为直径为50mm,高度为100mm的圆柱形岩石样品。
四、试验步骤。
1. 将岩石样品放置在压力机的压力板上,并调整样品使其处于垂直状态。
2. 开始施加压力,记录下不同压力下的变形情况和测力仪的读数。
3. 当岩石样品发生破坏时,停止施加压力,并记录下此时的压力值。
五、试验结果。
根据试验数据分析,得出岩石样品的单轴抗压强度为XXXMPa。
六、试验分析。
根据试验结果,可以得出岩石的抗压性能较好/一般/较差。
结合岩石的实际工程应用情况,可以对岩石的选用和工程设计提出合理的建议。
七、结论。
本次试验结果表明,岩石样品的单轴抗压强度为XXXMPa,根据岩石的实际工程应用情况,可以进行合理的选用和设计。
八、试验注意事项。
1. 在进行试验前,需对试验设备进行检查和校准,确保试验数据的准确性。
2. 在进行试验过程中,需严格按照试验操作规程进行,确保试验过程的安全性和可靠性。
3. 在进行试验后,需对试验设备进行清洁和保养,以保证设备的长期稳定运行。
以上为本次岩石单轴抗压强度试验报告的全部内容。
岩石单轴饱和抗压强度试验

岩石单轴饱和抗压强度试验1. 引言嘿,朋友们,今天咱们聊聊一个听上去就让人有点“头大的”话题——岩石单轴饱和抗压强度试验。
别担心,不用太紧张,这其实就像给岩石做一次全面体检,让它在关键时刻能表现得像个“硬汉”。
毕竟,谁不想知道自己家里的墙壁到底能不能抗住风吹雨打呢?2. 什么是单轴饱和抗压强度试验?2.1 概念普及首先,咱们得搞清楚这“单轴饱和抗压强度”到底是个啥。
简单来说,就是在一个方向上用力压岩石,看它能顶住多大的压力,顺便还要把水灌进去,看看岩石在湿润环境下的表现。
你要知道,岩石就像是一个性格内向的朋友,干燥时稳重,湿润时则可能会“水土不服”。
2.2 重要性那么,为什么这个试验这么重要呢?想象一下,咱们的建筑物就像一座座“山”,如果基础不稳,那可就麻烦大了。
通过这个试验,工程师们能准确判断岩石的承载能力,从而设计出更安全、更坚固的结构。
就像做菜,材料的选择可是关键,选错了可就“翻车”了。
3. 实验步骤3.1 准备工作好啦,接下来咱们说说具体的实验步骤。
这可不是随便来一把,得准备得像过年一样。
首先,要找一些合适的岩石样本,通常都是从现场直接取的,别小看了这些石头,它们可有“故事”呢!然后,得把样本浸泡在水里,确保它们“喝饱水”,这样才算“饱和”。
3.2 进行测试接下来就进入正题,测试环节。
把岩石放在压缩机里,慢慢施加压力。
这个过程就像在对待一个紧张的朋友,慢慢来,不要急。
随着压力的增加,岩石会出现一些裂纹,最后在某个瞬间,它会“啪”的一声崩溃。
那一刻,就像是看了一场精彩的电影高潮,心里总会有些“哇哦”的感觉。
4. 数据分析4.1 结果解读完成测试后,就要开始分析数据了。
这时候,工程师们就像侦探,分析岩石的“病历”。
通过不同的压力值和破坏情况,咱们可以知道岩石的抗压能力到底如何。
简而言之,这就好比是评估一个运动员的体能,只有找到强项和弱点,才能制定出更好的训练计划。
4.2 实际应用数据分析后,咱们还得考虑这些数据怎么用。
《岩体力学》岩石单轴抗压强度试验

《岩体力学》岩石单轴抗压强度试验一、试验的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50mm,允许变化范围为48~54mm,高度为100mm,允许变化范围为95~105mm。
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。
(3)承压板的直径应不小于试样直径,且也不宜大于试样直径的两倍。
如压力机承压板尺寸大于试样尺寸两部以上时,需在试样上下两端加辅助承压板。
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。
岩石的单轴抗压强度

岩石的单轴抗压强度
4.岩石饱和单轴抗压强度用途
岩石饱和单轴抗压强度可用于岩石坚硬程度的划分。 按照岩石饱和单轴抗压强度的大小,岩石坚硬程度分类如表1所示。
表1 岩石坚硬程度的划分
单轴抗压强度
岩石的强度
单轴抗拉强度 剪切强度
三轴抗压强度
图1 岩石的强度
岩石的单轴抗压强度
2.岩石的单轴抗压强度定义
岩石在单轴压缩荷载作用下达到破坏前所能承受的最大压应力称为岩石的单轴抗压
强度,或称为非限制性抗压强度,用Rc表示。
Rc=P/A
岩石单轴抗压强度据其含水状态按压坏标准试件测得,有干燥抗压强度、天然抗压
岩石的单轴抗压强度
《工程岩土与测试》
岩石的单轴抗压强度
1 基本概念
目录
CONTENTS
2 岩石的单轴抗压强度定义 3 岩石单轴抗压强度测试方法
3 岩石饱和单轴抗压强度用途
岩石的单轴抗压强度
1.基本概念
岩石的强度:岩石抵抗外力作用的能力,岩石破坏时能够承受的最大应力。岩石的强度 分为单轴抗压强度、单轴抗拉强度、剪切强度和三轴抗压强度。如下图。
3.岩石单轴抗压强度测试方法
(3)4种破坏形式: 1)X状共轭斜面剪切破坏,是最常见的破坏形式,图a。 2)单斜面剪切破坏,这种破坏也是剪切破坏,图b。 3)塑性流动变形,线应变≥10%,图c。 4)拉伸破坏,在轴向压应力作用下,在横向将产生拉应力。这是泊松效应的结果。这种类型的破坏就是横 向拉应力超过岩石抗拉极限所引起的,图d。
强度与饱和抗压强度之分。
干单轴抗压强度
岩石的单轴抗压强度
天然单轴抗压强度
测定岩石的单轴抗压强度方案

人有了知识,就会具备各种分析能力, 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书,广泛阅读, 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍,我们能丰富知识, 培养逻辑思维能力; 通过阅读文学作品,我们能提高文学鉴赏水平, 培养文学情趣; 通过阅读报刊,我们能增长见识,扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操, 给我们巨大的精神力量, 鼓舞我们前进。
c
P A
式中: ―c ―岩石的单轴抗压强度(MPa);
P ――破坏荷载(N);
A ――垂直于加荷方向试件断面积(mm2)。
计算值取3位有效数字。
四、操作演示
五、相关知识点
1、破坏方式
岩石的破坏方式主要有三种,分别为拉破坏(图 a)、剪破坏(图b)和对顶锥破坏(图c),见下 图。
试件破坏照片:
三、操作步骤
1、试件制备
单轴抗压强度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。试件一般 为直径5cm2.0-2.5)的圆柱体,同一含水状 态下,每组试件制备不少于3块。
试件制备的精度应满足如下要求:
(1)沿试件高度,直径的误差不超过0.03cm;
3、试件烘干或饱和处理 根据试验要求需对试件进行烘干或饱和处理。 烘干试件:在105-110℃温度下烘干24h。 自由浸水法饱和试件:将试件放入水槽,先注水
至试件高度的1/4处,以后每隔2h分别注水至试件 高度的1/2和3/4处,6h后全部浸没试件,试件在 水中自由吸水48h。 煮沸法饱和试件:煮沸容器内的水面始终高于试 件,煮沸时间不少于6h。 真空抽气法饱和试件:饱和容器内的水面始终高 于试件,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。
岩石单轴抗压强度试验

单轴抗压强度试验作业指导书 1 目的和适用范围单轴抗压强度试验是测定规则形状岩石试件单轴抗压强度的方法, 主要用于岩石的强度分级和岩性描述。
本法采用饱和状态下的岩石立方体( 或圆柱体) 试件的抗压强度来评定岩石强度( 包括碎石或卵石的原始岩石强度) 。
在某些情况下, 试件含水状态还可根据需要选择天然状态、 烘干状态或冻融循环后状态。
试件的含水状态要在试验报告中注明。
2 仪器设备( 1 ) 压力试验机或万能试验机。
( 2 ) 钻石机、 切石机、 磨石机等岩石试件加工设备。
( 3 ) 烘箱、 干燥器、 游标卡尺、 角尺及水池等。
3 试件制备3.1 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。
3.2 桥梁工程用的石料试验,采用立方体试件,边长为70mm ±2mm 。
每组试件共6个。
3.3 路面工程用的石料试验,采用圆柱体或立方体试件,其直径或边长和高均为50mm ±2mm 。
每组试件共6个。
有显着层理的岩石,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 ,端面对于试件轴线垂直度偏差不应超过0.25°。
对于非标准圆柱体试件,试验后抗压强度试验值公式HD R /278R e +=进行换算。
R :非标准试件抗压强度;D :试件直径;H :试件高度。
4 试验步骤4.1 用游标卡尺量取试件尺寸( 精确至0.1mm ),对立方体试件在顶面和底面上各量取其边长,以各个面上相互平行的两个边长的算术平均值计算其承压面积; 对于圆柱体试件在顶面和底面分别测量两个相互正交的直径,并以其各自的算术平均值分别计算底面和顶面的面积,取其顶面和底面面积的算术平均值作为计算抗压强度所用的截面积。
4.2 试件的含水状态可根据需要选择烘干状态、天然状态、饱和状态、冻融循环后状态。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
P c A
式中: ―― 岩石的单轴抗压强度(MPa); c P ――破坏荷载(N); 2 A ――垂直于加荷方向试件断面积(mm )。 计算值取3位有效数字。
四、操作演示
五、相关知识点 1、破坏方式 岩石的破坏方式主要有三种,分别为拉破坏(图 a)、剪破坏(图b)和对顶锥破坏(图c),见下 图。
三、操作步骤 1、试件制备 单轴抗压强度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。试件一般 为直径5cm(48-54mm)、高为10cm(试件高度与 直径之比一般为2.0-2.5)的圆柱体,同一含水状 态下,每组试件制备不少于3块。 试件制备的精度应满足如下要求: (1)沿试件高度,直径的误差不超过0.03cm; (2)试件两端面不平行度误差,最大不超过 0.005cm; (3)端面应垂直于轴线中的要求,量测试件断面的边长, 求取其断面面积(A)。 5、安装试件、加荷 将试件臵于试验机承压板中心,调整球形座,使 之均匀受载,然后以每秒0.5-1.0MPa的加载速度 加荷,直至试件破坏,记下破坏荷载(P)。 6、描述试件破坏后的形态,并记录有关情况。
7、按下式计算岩石的单轴抗压强度
2、试件描述 试验前,对试件应描述下列内容: (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问题; (3)含水状态及所使用的方法。
3、试件烘干或饱和处理 根据试验要求需对试件进行烘干或饱和处理。 烘干试件:在105-110℃温度下烘干24h。 自由浸水法饱和试件:将试件放入水槽,先注水 至试件高度的1/4处,以后每隔2h分别注水至试件 高度的1/2和3/4处,6h后全部浸没试件,试件在 水中自由吸水48h。 煮沸法饱和试件:煮沸容器内的水面始终高于试 件,煮沸时间不少于6h。 真空抽气法饱和试件:饱和容器内的水面始终高 于试件,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。
岩石的 单轴抗压强度
一、基本原理 岩石的单轴抗压强度是指岩石试件在单向受压 至破坏时,单位面积上所承受的最大压应力, 一般简称抗压强度。
P c A
二、仪器设备 1、制样设备:钻石机、锯石机、磨石机、车床等; 2、测量平台、卡尺、放大镜等; 3、烘箱、干燥箱、水槽、煮沸设备或真空抽气设备; 4、材料试验机,见图。
试件破坏照片:
2、影响因素 (1)岩石自身的性质 矿物组成、粒间连接、岩性、结构特征、颗粒大小及形 状、风化程度、微结构面 (2)实验条件 试件形状、尺寸及加工精度 断面形状-强度大小:圆形>六多边形>四边形>三边形试件 尺寸效应:尺寸越大,岩块强度越低。 试件的高径比h/D增大,岩块强度降低。 端面粗糙和不平行:易产生局部应力集中,岩块强度降低。 加荷速率:强度常随加荷速率增大而增高 温度、湿度:含水量越高,强度越低;温度越高,强度越低。
端面条件:端面效应--由于端面效应,试样两端为 三向应力状态,强度增大,见下图。
层理结构:强度各向异性。
试件受压时,轴向趋于缩短,横向趋于扩张, 而试件和压板间的摩擦约束作用则阻止其 扩张。其结果使试件内的应力分布趋于复 杂化,在试件两端各有一个锥形的三向应 力状态分布区,其余部分除轴向仍为压应 力外,径向和环向均处于受拉状态。由于 三向压应力引起强度硬化,拉应力产生强 度软化效应,致使试件产生对顶锥破坏。