抗拉强度打印

1、测定岩石的抗拉强度岩石的抗压强度是指岩石在单向受拉条件下，受拉面上能承受的最大拉应力。目前，测定岩石抗 压强度的方法很多，大致可分为直接位伸法和间接法两大类，而间接法又以劈裂法应用最为广泛。下 面重点介绍直接拉伸法和劈裂法。I 直接拉伸法一、基本原理直接拉伸法是将试件夹持在夹持器内，然后平行于试件轴施加拉伸荷载直至岩石破坏，通过破坏荷载 求得岩石的抗拉强度(7 t )即：二、仪器设备1制样设备：钻石机、锯石机、磨石机、车床等；2、 万能材料试验机：岀力100kN;3、拉伸夹持器(图 6-1 ):不少于3套；4、测量平台、卡尺、放大镜等；5、烘箱、干燥器；6、水槽、煮沸设备或真空抽气设备；7、树

2、脂胶及粘接设备。三、操作步骤1、试件制备试件规格采用直径为5cm,高为10cm的园柱体，每组3块，在试件制备过程中， 不允许人为裂隙产生。试件制备的精度应満足如下要求：(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，最大偏差不超过0.25 ；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岀现的问题；(3) 含水状态及所使用的方法。2、试件尺寸量测及描述按试验二量积法中的要求，量测试件

3、断面的边长，求取其断面面积(A)。试件描述内容：包括岩石名称、颜色，主要矿物成分、结构构造、层理、节理等裂隙发育情况及拉伸 应力间的关系。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105110 C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，直至无气泡逸岀为止，但总抽气时间不应少于4h

4、o4、试件胶结试件与夹持器胶结前，应将试件端面及夹持器接合面用丙酮洗净，然后将胶合剂均匀地涂抹在试件及 夹持器端面上，胶结时，应严格对准中心。胶接后，在其上稍加重压，使两者紧密结合，静直至干燥。5、安装试件、加荷将胶接有岩样的拉伸夹持器安装在万能材料试验机的夹头内，注意须使试件平行于机器轴线，然后， 以每秒0.3MPa的速率加荷至试件破坏，记录整个试验中荷载的最大值及试件彻底破坏的荷载值。6、描述试件破坏情况描述内容包括：破坏面的平直程度，与轴线的关系及破坏部位等情况，如破坏面为沿某一裂隙破坏或 沿端面附近破坏时，则该次试验无效。7、按下式计算岩石的抗拉强度式中：（Tt 岩石的抗拉强度（MPa

5、 ；Pt 试件破坏时的拉伸荷载（N）; A 试件横载面积（mm2）。四、试验报告内容1整理记录表格，格式如下表：岩石轴向拉伸试验记录表五、注意事项试件与夹持器胶接时，要注意胶接牢靠，并注意检查夹持器轴与试件轴线是否一致。II劈裂法一、基本原理劈裂法是在试件的直径（园柱体试件）方向上，施加一线性荷载， 使之沿试件直径方向发生压致拉裂破坏，然后根据弹性理论求岩石的 抗拉强度。劈裂法适用于能制成规则试件的各类岩石。试验时，线性 荷载是通过一个特制夹具或在试件上、下各加一根压条实现的（图 6-2 ）。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

6、箱、水槽、煮沸设备或真空抽气设备；4、材料试验机。5、垫条三、操作步骤1、试件规格劈裂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。一般采用直径为4854mm高度为直径的0.51.0倍，并大于岩石最大颗粒的10倍的园柱体试件。同一含水状态下，每组试件制备不少于 3块。试件制备的精度应満足如下要求：（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，最大偏差不超过0.25 ；2、试件尺寸测量及描述按试验二中量积法的要求，量测度样的直径，高度或边长，并划出加荷中线。试件描述内容：（1）岩石名称、

7、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岀现的问题；（3）含水状态及所使用的方法。3、试件烘干或饱水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105110 C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，直至无气泡逸岀为止，但总抽气时间不

8、应少于4ho4、安装试件、加荷通过试件直径的两端，沿轴线方向划两条相互平行的加载基线，将2根垫条沿加载基线，固定在试件两端。将试件置于试验机承压板中心，调整球形座，使试件均匀受荷，并使垫条与试件在同一加荷轴线上。 以每秒0.30.5MPa的加荷速度加荷，直至试件破坏，记录下破坏荷载，描述试件破坏后的形态。5、按下式计算岩石的抗拉强度1式中：（Tt 岩石的抗拉强度（MPa ；P破坏荷载（N）;D 试件直径（mr）i ；I试件高度（mr）i 计算值取3位有效数字。四、试验报告内容1、整理记录表格，格式如下表：抗拉强度试验（劈裂法）记录表试件试验受力试件尺寸（mm破坏荷载P抗拉强度(MPa编号状态1

9、方向1高h直径D(N单值平均值2、整理试件描述资料五、注意事项1、试件上、下两根垫条应与试件中心面位于同一平面内，以免产生偏心荷载。2、破坏面必须通过上、下两加荷线，如果只产生局部破坏，须重新试验。六、思考题1、同一岩性的岩石分别用直接拉伸法和劈裂法进行试验，如果不考虑其它因素的影响，求得的抗拉 强度是否相同？为什么？2、试比较直接拉伸法与劈裂法间的异同点。出师表两汉：诸葛亮先帝创业未半而中道崩殂，今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。然侍卫 之臣不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。诚宜开张圣 听，以光先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也

10、。宫中府中，俱为一体；陟罚臧否，不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司 论其刑赏，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使内外异法也。侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下： 愚以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰 能”是以众议举宠为督: 愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。亲贤臣，远小人，此先汉所以兴隆也；亲小人，远贤臣，此后汉所以倾颓也。先帝 在时，每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、灵也。侍中、尚书、长史、参军，此悉贞 良死节之臣，愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也 。臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙，猥 自枉屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。后值倾覆， 受任于败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。受命以来，夙夜忧叹，恐托付不效，以伤先 帝之明；故五月渡泸，深入不毛。今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，北定