岩石单轴抗压强度试验记录表(圆柱体)
岩石单轴抗压强度试验[JTG]
![岩石单轴抗压强度试验[JTG]](https://img.taocdn.com/s3/m/22dd4c17a300a6c30c229fc5.png)
一、目的与适用范围
本试验是测定规则形状岩石试样单轴抗压强度的方法。
主要用于岩石的强度的强度分级和岩性描述。
本方法采用饱水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（包括碎石或软石的原始岩石强度）。
二、主要试验步骤
1、量取立方体的边长，计算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。
2、对试件进行饱水处理后进行强度试验。
记录试件的最大荷载记录以N 为单位，精度1％。
四、结果整理
公式：
R=P/A
R--岩石的抗压强度，MPa
P--极限破坏时的荷载，N
A--试件的截面积，mm2
K p=Rw/Rd
Kp：软化系数
Rw：岩石饱和状态下的单轴抗压强度（MPa）
Rd:岩石烘干状态下的单轴抗压强度（MPa）
抗压强度取6个试件试验结果的算数平均值作为测定值。
计算精确至0.1MPa。
软化系数计算精确至0.01，3个试件平行测定，取算术平均值；3个值中最大与最小之差不应超过平均值的20％，否则，应另取第四个试件，并在4个试件中取最接近的3个值的平均值作为试验结果，同时在报告中将4个值全部给出。
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。
岩石力学实验
7、岩石单轴抗压强度试验7.1概述当无侧限岩石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。
在测定单轴抗压强度的同时，也可同时进行变形试验。
不同含水状态的试样均可按本规定进行测定，试样的含水状态用以下方法处理：（1）烘干状态的试样，在105～1100C下烘24h。
（2）饱和状态的试样，使试样逐步浸水，首先淹没试样高度的1/4，然后每隔2h分别升高水面至试样的1/3和1/2处，6h后全部浸没试样，试样在水下自由吸水48h；采用煮沸法饱和试样时，煮沸箱内水面应经常保持高于试样面，煮沸时间不少于6h。
7.2试样备制（1）试样可用钻孔岩芯或坑、槽探中采取的岩块，试件备制中不允许有人为裂隙出现。
按规程要求标准试件为圆柱体，直径为5cm，允许变化范围为4.8～5.2cm。
高度为10cm，允许变化范围为9.5～10.5cm。
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，但高径比必须保持=2:1～2.5:1。
（2）试样数量，视所要求的受力方向或含水状态而定，一般情况下必须制备3个。
（3）试样制备的精度，在试样整个高度上，直径误差不得超过0.3mm。
两端面的不平行度最大不超过0.05mm。
端面应垂直于试样轴线，最大偏差不超过0.25度。
7.3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，胶结物性质等特征。
（2）节理裂隙的发育程度及其分布，并记录受载方向与层理、片理及节理裂隙之间的关系。
（3）测量试样尺寸，并记录试样加工过程中的缺陷。
7.4主要仪器设备7.4.1试样加工设备钻石机、锯石机、磨石机或其他制样设备。
7.4.2量测工具与有关检查仪器游标卡尺、天平（称量大于500g，感量0.01g），烘箱和干燥箱，水槽、煮沸设备。
7.4.3加载设备压力试验机。
压力机应满足下列要求：（1）有足够的吨位，即能在总吨位的10%～90%之间进行试验，并能连续加载且无冲击。
岩石抗压强度试验
二. 石料单轴抗压强度试验之答禄夫天创作1.试验原理石料的单轴抗压强度是石料力学性质中最重要的一项力学指标，是指石料尺度试件经吸水饱和后，在规定试验条件下单轴受压达到极限破坏时，单位承压面积的强度。
测定石料在饱水状态下的单轴抗压强度，用于岩石的强度分级和岩性描述。
（1）压力试验机（图2-3）：加载范围为300～2000kn。
（2）承压板：圆盘形钢板。
两个承压板之一应是球面座，球面座应放在试件的上端面，并用矿物油稍加润滑，以使在滑块自重作用仍能闭锁。
试件、压板和球面座要精确地彼此对中，并与加载机器设备对中，球面座的曲率中心应与试件端面的中心相重合。
（3）石料加工全套设备：切石机或钻石机、磨平机（图2-4）。
（4）其他：游标卡尺（精度0.1mm）、角尺及水池等。
(单击观看视频)（1）用切石机（或钻石机）从岩石试样或岩芯中钻取尺度试件（即边长50mm±±0.5mm的圆柱体试件）6块。
对有显著层理的岩石，应分别沿平行和垂直层理方向各取试件6块。
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该超出0.25o。
（2）用游标卡尺量取试件尺寸（精确至0.1mm），对于立方体试件在顶面和底面各量取其边长，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；对于圆柱体试体在顶面和底面分别量取两个相互正交的直径，以其算术平均值计算顶面和底面的面积，取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。
（3）按吸水率试验方法对试件进行饱水处理，最后一次加水深度应使水面高出试件至少20mm。
（4）试件自由浸水48h后取出，擦干概况，放在压力机上进行强度试验。
施加在试件上的应力速率应在0.5～1.0mpa／s的限度内。
石料的抗压强度按下式计算，精确至1mpa：式中：r--石料的抗压强度，mpa；p --试件的极限破坏荷载，n；a --试件的截面积，mm2。
岩石力学实验
整理课件
38
整理课件
39/64
岩石单轴抗压实验
➢ 实验目的 ➢ 实验原理 ➢ 实验仪器 ➢ 实验步骤 ➢ 结果处理 ➢ 报告编写
整理课件
40/64
一、实验目的
1、掌握岩石硬度的测定方法； 2、掌握岩石塑性系数的测定方法。
整理课件
41
二、实验原理
岩石的硬度是岩石破坏时所施加的压力与压头面积的比值。岩石的塑性系数为岩
(3)计算岩石的杨氏弹性模量与割线模量，填入表4中。
表4 岩石杨氏弹性模量与割线模量测定结果
试样编号
1 2
弹性模量 /GPa
计算值
平均值
割线模量 /GPa
计算值
平均值
整理课件
25
六、报告编写
实验结束后认真独立填写实验报告，实验报告应包括以下内容： 1.实验目的； 2.实验原理； 3.实验仪器； 4.实验步骤； 5.原始数据及实验数据整理； 6.对本实验的建议。
四、实验步骤
(2)设置试验机采集软件：设定试件尺寸、实验日期、实验人员 等数据、选择实验加载方式为位移控制式，加载速率0.3mm/min。
(3) 开始实验：启动试验机，观察软件采集的数据，同时查看试 件的破坏情况。
(4)结束实验：当试件破坏，材料试验机自动停止。选择高速档 向上调节材料试验机压板，使之与试件脱离。
整理课件
8
二、实验原理
当岩石试样在无侧限压力条件下，岩石在纵向压力作用下出现压 缩破坏时，单位面积上缩承受的载荷称为岩石的单轴抗压强度。计 算公式为：
P Rc A
（1）
Rc—试样单轴抗压强度，MPa；
P—试样破坏载荷，N；
A—试样初始截面积，mm2。
岩石力学基础试验2013.11
授课人：孟陆波
成都理工大学
环境与土木工程学院
试验内容
一、岩石单轴压缩变形试验－2学时
二、岩石单轴抗压强度试验－1学时 三、岩石抗拉强度试验－1学时 四、岩石直剪强度试验－4学时
岩石单轴压缩变形试验
引言－岩石变形特性
σ( )
σ ～ε
ε 纵向应变与轴向应力关系曲线
oa阶段：压密阶段，曲线呈上凹 型，岩石内微裂隙在外力作用下发生 闭合； ab阶段：弹性阶段，曲线呈近直 线（近似弹性介质），b点为屈服点。 用E和μ描述其变形特性。 bc阶段：塑性阶段，曲线呈下凹 型，岩石产生不可逆的塑性变形。c 为岩石破坏点。 cd阶段：应变软化阶段，峰值应 力后，岩石仍有一定的承载能力，并 随着应变增大而减小。 d点以后为摩擦阶段，岩石产生宏 观断裂面后，其摩擦具有 抵抗外力 的能力。
岩石抗拉强度试验
计算抗拉强度 σt= 2P/πDH 式中: σt—岩石的抗拉强度(MPa)； P—破坏荷载(N)； D—试件直径(mm)； H—试件高度(mm)。
计算值取三位有效数。
注意：单位换算！
小结
试验报告要求
三个试验：一个试验写一个试验报告，共3篇试 验报告，其中试验一还要画应力－应变曲线图； 报告要及时做，做好后自己先保管好，在下次课 （第四个试验）做完后1个礼拜内一起上交。 注意：试验过程中出现仪器不动等问题（漏油）， 先找老师咨询。 思考：影响岩样试验结果的因素有哪些？ 联系电话：13540651560
50 岩石泊松比； 50 相当于岩石单轴抗压强度50%时的应力值( MPa )； l 50 应力为 50时的纵向应变值； d 50 应力为 50时的横向应变值。
岩石单轴压缩变形试验
实验一 岩石单轴抗压强度试验
实验一岩石单轴抗压强度试验1.1 概述当无侧限岩石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。
在测定单轴抗压强度的同时，也可同时进行变形试验。
不同含水状态的试样均可按本规定进行测定，试样的含水状态用以下方法处理：（1）烘干状态的试样，在105～1100C下烘24h。
（2）饱和状态的试样，使试样逐步浸水，首先淹没试样高度的1/4，然后每隔2h分别升高水面至试样的1/3和1/2处，6h后全部浸没试样，试样在水下自由吸水48h；采用煮沸法饱和试样时，煮沸箱内水面应经常保持高于试样面，煮沸时间不少于6h。
1.2 试样备制（1）试样可用钻孔岩芯或坑、槽探中采取的岩块，试件备制中不允许有人为裂隙出现。
按规程要求标准试件为圆柱体，直径为50mm，允许变化范围为4.8～5.20m m。
高度为100m m，允许变化范围为9.5～10.50m m。
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，但高径比必须保持=2:1～2.5:1。
（2）试样数量，视所要求的受力方向或含水状态而定，一般情况下必须制备3个。
（3）试样制备的精度，在试样整个高度上，直径误差不得超过0.3mm。
两端面的不平行度最大不超过0.05mm。
端面应垂直于试样轴线，最大偏差不超过0.25度。
1.3 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，胶结物性质等特征。
（2）节理裂隙的发育程度及其分布，并记录受载方向与层理、片理及节理裂隙之间的关系。
（3）测量试样尺寸，并记录试样加工过程中的缺陷。
1.4 主要仪器设备试样加工设备：钻石机、锯石机、磨石机或其他制样设备。
量测工具与有关检查仪器：游标卡尺、天平（称量大于500g，感量0.01g），烘箱和干燥箱，水槽、煮沸设备。
加载设备：压力试验机。
压力机应满足下列要求：（1）有足够的吨位，即能在总吨位的10%～90%之间进行试验，并能连续加载且无冲击。
岩体力学实验报告
实验报告项目单轴抗压强度试验xx系 xx 级 xxxx 专业 x班成绩姓名xxx 学号 xxxxx 第 x 组日期 xxxxxx单轴抗压强度试验一、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。
二、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、游标卡尺等。
3、Y AW-2000型恒压加荷全自动压力试验机。
三、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。
四、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5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。
5、按下式计算岩石的单轴抗压强度式中：σC――岩石的单轴抗压强度（MPa）；P――破坏荷载（N）；A――垂直于加荷方向试样断面积（mm2）。