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巖石點荷載強度測試方法點荷載試驗儀

 更新時間:2023-06-05 點擊量:1544

巖石點荷載強度測試方法點荷載試驗儀

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試驗目的

點荷載試驗是將巖石試件置于兩個球形園錐狀壓板之間,對試件施加集中荷載,直至破壞,然后根據破壞荷載求得巖石的點荷載強度。點荷載強度,可作為巖石強度分類及巖體風化分類的指標,也可用于評價巖石強度的各向異性程度,預估與之相關的其它強度如單軸抗壓強度和抗拉強度等指標。

點荷載強度試驗適用于各類規(guī)則或不規(guī)則的巖石,既可以是鉆孔巖心,也可以是從發(fā)石露頭、勘探坑槽、平洞、巷道中采取的巖塊。本次試驗分別測定巖石在天然狀態(tài)下的點荷載強度。

試樣制備

1、試件分組:將肉眼可辨的、工程地質特征大致相同的巖石試件分為一組,如果巖石是各向異性的(如層理、片理明顯的沉積巖和變質巖),還應再分為平行和垂直層理加荷的亞組,每組試件約須 15 塊。

2、本試驗可用巖芯樣,規(guī)則或不規(guī)則巖塊樣,對不同形狀試件的尺寸要求如下:(1)當采用巖心試件作徑向試驗時,試件的長度與直徑之比不應小于 1,作軸向試驗時加荷兩點間距與直徑之比宜為 0.3~1.0, (2)當采用方塊體或不規(guī)則塊體試件作試驗時其長(L)、寬(W)、高 (h)應盡可能滿足 LWzh試件高度(h)一般控制在 0.5~10cm 間,使之能滿足試驗儀器加載系統對試件尺寸的要求,另外,試件加荷點附近的巖面要修平整。3、試件含水狀態(tài)可根據需要選擇天然含水狀態(tài)、烘干狀態(tài)、飽和狀態(tài)或其它含水狀態(tài)

4、同一含水狀態(tài)下的巖心試件數量每組應為 5-10 個,方塊體或不規(guī)則塊體試件數量每組應為15~20個。

試件描述

1、巖石名稱、顏色、礦物成分、結構、風化程序、膠結物性質等。除巖性外,重點應對其結構構造特征《如顆粒粗細,排列以及節(jié)理、層理等發(fā)育特征) 及風化程度等進行描述。

2、試件形狀及制備方法。

3、加荷方向與層理、節(jié)理、裂隙的關系

4、含水狀態(tài)及所使用的方法

1、試件尺寸粗測

對巖芯祥及規(guī)則樣,分別量測各試件的長《L)、寬(W) 、高 (h) 的尺寸;對不規(guī)則巖塊樣,可過試件中心點測量試件的長 (L)、寬(W) 、高(h)的尺寸。

2、安裝試件

(1)徑向試驗時,將巖心試件放入球端圓錐之問,使上下錐端與試件直徑兩端緊密接觸。接觸點距試件自由端的最小距離不應小于加荷兩點問距的 0.5。

(2)軸向試驗時,將先心試件放入球端圓性之問,使上下性端位于宏心試件的圓心處并與試件緊密接制。

(3) 方央休與不規(guī)則體試驗時,選試什最小尺寸方向為加荷方向。將試件放入球端圓錐之問,使上下錐端位于試件中心處并與試件緊密接觸。接觸點距試件自由端的即離不應小于加荷點問跑的 0.5試件安裝后,調整壓力表指針到零點,以在 10~80 秒鐘內能使試件破壞《相當于每秒0.05-0.1MPa) 的加荷速度勻速加荷,直到試件破壞,記下破壞時的壓力表讀數(F)。

4、描述試件破壞的特點

正常的試件破壞面應同時通過上、下兩個加荷點,如果破壞面只通過一個加荷點,便產生局部破壞,則該次試驗無效,應舍棄,破壞面的描述還應包括破壞面的平直或彎曲等情況。

5、破壞面尺寸測量

試件破壞后,須對破壞面的尺寸進行測量,測量的尺寸包括上、下兩加荷點間的距離(D) 和垂直于加荷點速線的平均寬度 (W)。


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