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岩块的强度性质σc抗压强度(MPa)180~300100~250180~300100~250100~25080~250σt岩石名称辉绿岩玄武岩石英岩大理岩片麻岩灰岩抗压强度(MPa)200~350150~300150~350100~25050~20020~200岩石名称页岩砂岩砾岩板岩千枚岩、片岩抗压强度(MPa)10~10020~20010~15060~20010~100
常见岩石的强度性质岩块的强度性质σc抗压强度(MPa)180~300100~250180~300100~250100~25080~250σt岩石名称辉绿岩玄武岩石英岩大理岩片麻岩灰岩抗压强度(MPa)200~350150~300150~350100~25050~20020~200岩石名称页岩砂岩砾岩板岩千枚岩、片岩抗压强度(MPa)10~10020~20010~15060~20010~100
当前位置:课程学习/第四章岩块的变形与强度性质/第三节岩块的强度性质
第三节
岩块的强度是指岩块抵抗外力破坏的能力.根据受力状态不同,岩块的强度可分为单轴抗压强度、单轴抗拉强度、剪切强度、三轴压缩强度等。
一、单轴抗压强度
1、定义在单向压缩条件下,岩块能承受的最大压应力,简称抗压强度(MPa)。2、研究意义
(1)衡量岩块基本力学性质的重要指标.(2)岩体工程分类、建立岩体破坏判据的重要指标。(3)用来估算其他强度参数。3、测定方法
抗压强度试验点荷载试验4、常见岩石的抗压强度
常见岩石的抗压强度
岩石名称
辉长岩
花岗岩
流纹岩
闪长岩
安山岩
白云岩
二、单轴抗拉强度
1、定义
单向拉伸条件下,岩块能承受的最大拉应力,简称抗拉强度。
2、研究意义
1/5
抗拉强度(MPa)15~3615~3510~3010~307~2015~25抗剪强度0.009~0。060.06~0.3250.09~0。180。02~0.170.01~0.0670.08~0.2260.02~0。08岩石名称花岗岩流纹岩闪长岩安山岩片麻岩板岩抗弯强度0。25~0。50.25~0。480.33~0。5450。06~0.440.08~0。100.2720.08抗拉强度(MPa)7~2515~3010~2510~205~207~150.22~0。510.1~0.240.06~0.190。150。09岩石名称页岩砂岩砾岩灰岩千枚岩、片岩抗拉强度(MPa)2~104~252~155~201~10抗拉强度(MPa)15~3615~3510~3010~307~2015~25抗剪强度0.009~0。060.06~0.3250.09~0。180。02~0.170.01~0.0670.08~0.2260.02~0。08岩石名称花岗岩流纹岩闪长岩安山岩片麻岩板岩抗弯强度0。25~0。50.25~0。480.33~0。5450。06~0.440.08~0。100.2720.08抗拉强度(MPa)7~2515~3010~2510~205~207~150.22~0。510.1~0.240.06~0.190。150。09岩石名称页岩砂岩砾岩灰岩千枚岩、片岩抗拉强度(MPa)2~104~252~155~201~10
(1)衡量岩体力学性质的重要指标(2)用来建立岩石强度判据,确定强度包络线(3)选择建筑石材不可缺少的参数3、测定方法
直接拉伸法间接法(劈裂法、点荷载法)4、常见岩石的抗拉强度常见岩石的抗拉强度
岩石名称
辉长岩
辉绿岩
玄武岩
石英岩
大理岩
白云岩
5、抗拉强度与抗压强度的比较岩石中包含有大量的微裂隙和孔隙,岩块抗拉强度受其影响很大,直接削弱了岩块的抗拉强度。相对而言,空隙对岩块抗压强度的影响就小得多,因此,岩块的抗拉强度一般远小于其抗压强度。通常把抗压强度与抗拉强度的比值称为脆性度,用以表征岩石的脆性程度。岩块的几种强度与抗压强度比值
与抗压强度的比值岩石名称抗拉强度
煤
页岩
砂质页岩砂岩
石灰岩
大理岩
花岗岩
2/5
0.06~0.11)摩擦强度:指试件在一定的法向应力作用下,沿已有破裂面(层面、节理等)再次剪切破坏时内摩擦角(°)50~5555~6048~5550~6035~5015~3035~5035~500.176内聚力(MPa)10~5025~6020~6020~6015~303~208~408~50岩石名称花岗岩流纹岩闪长岩安山岩片麻岩灰岩白云岩千枚岩、片内摩擦角(°)45~6045~6053~5545~5030~5035~5035~5026~65内聚力(MPa)14~5010~5010~5010~403~510~5020~501~20
常见岩石的强度性质0.06~0.11)摩擦强度:指试件在一定的法向应力作用下,沿已有破裂面(层面、节理等)再次剪切破坏时内摩擦角(°)50~5555~6048~5550~6035~5015~3035~5035~500.176内聚力(MPa)10~5025~6020~6020~6015~303~208~408~50岩石名称花岗岩流纹岩闪长岩安山岩片麻岩灰岩白云岩千枚岩、片内摩擦角(°)45~6045~6053~5545~5030~5035~5035~5026~65内聚力(MPa)14~5010~5010~5010~403~510~5020~501~20
石英岩
三、剪切强度
1、定义在剪切荷载作用下,岩块抵抗剪切破坏的最大剪应力,称为剪切强度。2、类型(1)抗剪断强度:指试件在一定的法向应力作用下,沿预定剪切面剪断时的最大剪应力.
(2)抗切强度:指试件上的法向应力为零时,沿预定剪切面剪断时的最大剪应力.
(3的最大剪应力。
3、研究意义
反映岩块的力学性质的重要指标。用来估算岩体力学参数及建立强度判据。4、抗剪断强度的测试方法
直剪试验变角板剪切试验三轴试验5、常见岩石的剪切强度
常见岩石的剪切强度
岩石名称
辉长岩
辉绿岩
玄武岩
石英岩
大理岩
页岩
砂岩
砾岩
3/5
45~60σσσt。在σ-τ
σ轴的夹角及其在45~60σσσt。在σ-τ
σ轴的夹角及其在τ轴上的σ2~20
岩
板岩
四、三轴压缩强度
1、定义试件在三向压应力作用下能抵抗的最大的轴向应力。2、测定方法
三轴试验3、利用三轴试验确定抗剪强度
根据一组试件(4个以上)试验得到的三轴压缩强度
坐标系中可绘制出岩块的强度包络线。除顶点外,包络线上所有点的切线与
截距分别代表相应破坏面的内摩擦角(φ)和内聚力(C)。
4、几种强度之间的换算根据应力摩尔圆可以进行几
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