《岩石力学》课程实验指导书(102239)

江西理工大学

《岩石力学》课程实验指导书(适用于采矿、地质、土木等专业)

专业

班级

姓名

矿业工程实验室

采矿工程教研室

二○一四年一月

前言

试验是岩石力学课程教学的重要环节，目的在于辅助课堂教学，直观培养

学生的知识结构和动手能力。本指导书是根据我校《岩石力学》课程实验教学

大纲、并结合我校的实验条件而编写的，主要内容有：1、岩石容重的测定；

2、岩石含水率的测定；

3、岩石单轴抗压强度的测定；

4、岩石变形参数的测定；

5、岩石单轴抗拉强度的测定；

6、点荷载强度指标的测定；

7、岩石凝聚力及内摩擦角的测定。

说明：本试验指导书主要依据为：

(1)中华人民共和国国家标准：《工程岩体试验方法标准》GB/T50226-1999

(2)中华人民共和国水利部：《水利水电工程岩石试验规程》

(3)国际岩石力学学会（ISRM）：《岩石力学试验建议方法》

由于我们水平有限，文中如有不当之处，欢迎使用者批评指正。

目录

第一部分绪论------------------------------------------------------------------------------- 4 第二部分基本实验指导------------------------------------------------------------------- 6 学生试验守则----------------------------------------------------------------------------- 6 试验一岩石容重的测定------------------------------------------------ 7 试验二岩石含水率的测定------------------------------------------- 8 试验三岩石单轴抗压强度的测定----------------------------------- 9 试验四岩石变形参数的测定----------------------------------------- 10 试验五岩石单轴抗拉强度的测定----------------------------------- 12 试验六点荷载强度指标的测定-------------------------------------- 13 试验七岩石凝聚力及内摩擦角的测定（抗剪强度试验）------- 15

第一部分绪论

本实验指导书是根据《岩石力学》课程实验教学大纲编写，适用于采矿工程等专业。

一、本课程室内岩石试验的任务和工作基本要求

1、室内岩石试验的任务

了解岩块的基本物理力学性质及其破坏机制；研究在原岩应力的作用下岩石工程或围岩的工程性状，为岩石工程的评价和工程设计提供资料。

2、室内岩石试验工作基本要求

①为使试验工作符合实际情况，保证成果质量，岩石试验工作，应在详细了解工程地质条件、设计意图、岩石工程的特点和可能采用的施工方法等基础上进行。

②试验工作的安排和布置，应和勘测设计阶段相适应，既要满足本设计阶段的要求，又利于与以后各设计阶段的试验工作相衔接。一般的要求是：

(1)规划选点阶段在充分分析和利用与岩石工程地质条件相类似的工程的试验成果基础上，可根据实际情况布置少量的室内岩块试验，通常不做现场试验。

(2)初步设计阶段初期应根据划分的工程地质单元分别进行动力法测试和取代表性试样进行室内岩块试验。对矿山主要井巷和采场采矿方法方案选择起重要作用的岩石力学问题，如主要结构面的变形和稳定条件等，必要时，应进行野外试验。中后期，对关键岩石工程的岩石力学问题应采取室内和野外试验相结合的原则进行试验研究，为工程地质评价和工程设计提供可靠的岩石物理力学特性资料。

(3)施工图设计阶段一般根据初步设计审查后新发现的工程地质问题，地压处理的需要等，进行专门性的试验。为了解岩体性状的变化和为工程地质预报提供资料，在施工过程和转运期间，应对关键部位的岩体进行现场监测。

③室内岩块试验的样品，一般在钻孔、平洞和竖井中采取，同组岩样的性质应基本相同。取样位置和数量，应根据地质条件、工程特点和试验要求而定。

④布置室内岩块试验的一般要求

(1)作为岩石类别划分指标的常规试验项目，应针对岩类的现场分类进行选择，为科学地划分工程地质岩组及掌握不同岩类的自然特性提供资料。

(2)作为工程计算指标的直剪试验和三轴试验，测试条件应符合地质条件和设计要求。

(3)当软弱岩层、断层破碎带的厚度较大，充填物性质均一时，宜采用土工试验的方法进行抗剪强度、压缩试验和其他试验。

二、本课程实验的基础知识

掌握教科书上有关本次试验的教学内容，仔细阅读试验指导书和去实验室熟悉有关仪器设备的操作方法及操作规程。

三、本课程实验教学项目及要求

第二部分基本实验指导

学生试验守则

一、每次试验前必须做好复习和预习。复习的内容为教科书上有关本次试验的教学内容；预习内容包括仔细阅读试验指导书和去实验室熟悉有关仪器设备。

二、经过预习应掌握该项试验的意义、目的、操作步骤。对辅导教师提出的检查性问题，应能回答，否则不得进行试验。

三、试验时态度应严肃认真，严格按辅导教师及试验指导书上所讲的操作步骤进行试验，每台设备的操作应按各设备的操作准则进行，以免损坏设备或造成事故。非本次试验使用的仪器设备不得乱动。

四、每次试验前由小组长填写仪器设备领用单。试验完毕后，应将所用仪器设备擦洗干净，放回原处，经小组长检查，辅导教师验收无误后方可离室。如有损坏，应填写仪器设备损坏报告单，待后处理。

五、试验结束后，应在规定时间内提交试验报告。试验报告必须独立完成。书写、计算、制图要求公式、计算过程、单位齐全、清晰整齐。试验成绩是期终考核成绩的一部分。

以上守则同学们应自觉遵守。