2022年2022年点荷载强度试验

1、精选学习资料 - - - 欢迎下载试验二点荷载强度试验一.试验目的点荷载试验为将岩石试件置于两个球形园锥状压板之间,对试件施加集中荷载,直至破坏,然后依据破坏荷载求得岩石的点荷载强度；点荷载强度, 可作为岩石强度分类及岩体风 化分类的指标, 也可用于评判岩石强度的各向异性程度,预估与之相关的其它强度如单轴抗 压强度和抗拉强度等指标；点荷载强度试验适用于各类规章或不规章的岩石,既可以为钻孔岩心,也可以为从岩石露头. 勘探坑槽.平洞.巷道中实行的岩块；本次试验分别测定岩石在自然状态下的点荷载强度；二.试样制备1.试件分组：将肉眼可辨的.工程地质特点大致相同的岩石试件分为一组,假如岩石为各向异性的（

2、如层理.片理明显的沉积岩和变质岩）,仍应再分为平行和垂直层理加荷的亚组,每组试件约须15 块；2.本试验可用岩芯样,规章或不规章岩块样,对不同外形试件的尺寸要求如下：（） 当采纳岩心试件作径向试验时,试件的长度与直径之比不应小于；作轴向试验时, 加荷两点间距与直径之比宜为0.31.0；（）当采纳方块体或不规章块体试件作试验时,其长（ l）.宽（w ）.高（ h）应尽可能满意l w h（图 9-3d）,试件高度（ h）一般掌握在0.510cm 间,使之能满意试验仪器加载系统对试件尺寸的要求,另外, 试件加荷点邻近的岩面要修平整；3.试件含水状态可依据需要挑选自然含水状态.烘干状态.饱和状态或其它

3、含水状态；4.同一含水状态下的岩心试件数量每组应为5-10 个,方块体或不规章块体试件数量每组应为 15 20 个；三. 试件描述1.岩石名称.颜色.矿物成分.结构.风化程序.胶结物性质等；除岩性外,重点应对其结构构造特点 （如颗粒粗细, 排列以及节理. 层理等发育特点） 及风化程度等进行描述；2.试件外形及制备方法；3.加荷方向与层理.节理.裂隙的关系；4.含水状态及所使用的方法；四.主要仪器设备精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载1.点荷载试验仪：如下图所示,它包括：（ 1）加载系统, 由摇式油泵. 承压框架, 球端园锥状压板组成；油泵出力一般约为50kn ；加载框架应有足够的刚

4、度,要保证在最大破坏荷载反复作用下不产生永久性扭曲变形；球端园锥状压板球面曲率半径为5mm ,圆锥的顶角为60°（见下图）,采纳坚硬材料制成；（ 2）油压表：量程约为10mpa ,其测量精度应保证达到破坏荷载读数（p）的 2%,整个荷载测量系统应能抗击液压冲击和振动,不受反复加载的影响；（ 3）标距测量部分：采纳0.2mm 刻度钢尺或位移传感器,应保证试件加荷点间的测量精度达± 0.2mm；2.卡尺或钢卷尺；3.地质锤；五.试验步骤1.试件尺寸粗测对岩芯样及规章样,分别量测各试件的长（l）.宽（ w ）.高（ h）的尺寸；对不规章岩块样,可过试件中心点测量试件的长（l ）.

5、宽（ w ）.高（ h）的尺寸；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载2.安装试件（） 径向试验时, 将岩心试件放入球端圆锥之间,使上下锥端与试件直径两端紧密接触；接触点距试件自由端的最小距离不应小于加荷两点间距的0.5；（） 轴向试验时, 将岩心试件放入球端圆锥之间,使上下锥端位于岩心试件的圆心处并与试件紧密接触；（） 方块体与不规章块体试验时,挑选试件最小尺寸方向为加荷方向；将试件放入球端圆锥之间, 使上下锥端位于试件中心处并与试件紧密接触；接触点距试件自由端的距离不应小于加荷点间距的0.5；3.加荷试件安装后,调整压力表指针到零点,以在1080 秒钟内能使试件破坏（相当于每秒0.

6、05-0.1mpa ）的加荷速度匀速加荷,直到试件破坏,登记破坏时的压力表读数（f）；4.描述试件破坏的特点正常的试件破坏面应同时通过上.下两个加荷点, 假如破坏面只通过一个加荷点,便产生局部破坏, 就该次试验无效, 应舍弃, 破坏面的描述仍应包括破坏面的平直或弯曲等情形；5.破坏面尺寸测量试件破坏后, 须对破坏面的尺寸进行测量,测量的尺寸包括上. 下两加荷点间的距离 （ d）和垂直于加荷点連线的平均宽度（wf ）；六.试验成果整理1.试验数据记录表见附录3；2.运算公式（ 1）按下式运算试件破坏荷载：式中： p试件破坏时总荷载（n ）；c仪器标定系数（为千斤顶的活塞面积,mm2）,一般在各仪

7、器的说明书都有该仪 器的标定系数供参考；f试件破坏时的油压表读数（mpa）；（ 2）按下式运算试件的破坏面积和等效园直径的平方值：2式中： af试件的破坏面面积（mm）； d在试件破坏面上测量的两加荷点之间的距离（mm）； wf试件破坏面上垂直于加荷点连续的平均宽度（mm）；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载de 等效园直径,为面积与破坏面面积相等的圆的直径（mm）；（ 3）按下式运算岩石试件的点荷载强度：式中： i s试件点荷载强度（mpa）,其余符号同前；（ 4）求平均值：当测得的点荷载强度数据在每组15 个以上时, 将最高和最低值各删去3 个,假如测得的数据较少时, 就仅将最

8、高和最低值删去,然后再求其算术平均值,作为该组岩石的点荷载强度；3.运算值精确至0.01 ；七.留意事项1.由于岩石点荷载强度一般都比较低,因此在试验中肯定要掌握好加荷速度,渐渐加压,使压力表指针缓慢而匀称地前进；2.安装试件时, 上.下加荷点应留意对准试件的中心,并使其加荷面垂直于加荷点的连线；3.在对软岩进行试验时,加荷锥头常有肯定的嵌入度,因此,在测量加荷点的距离d时,应将卡尺对准试件破坏上加荷锥留下来的两个凹痕底进行量测；精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载附录 2点荷载试验记录表精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载1 试件编组岩石名称仪器编号2 试件编号3 试件外形4 含水状态仪器系数c精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载长 l（ mm）精品学习资料精选学习资料 - - - 欢迎下载5 试件尺寸宽 w（ mm）高 h（ mm）精