实验五 岩石单轴压缩实验(DOC).pdf

实验五岩石单轴压缩实验 一. 实验目的 岩石单轴压缩是指岩石在单轴压缩条件下的强度、变形和破坏特征。通过该 实验掌握岩石单轴压缩实验方法，学会岩石单轴抗压强度、弹性模量、泊松比的 计算方法；了解岩石单轴压缩过程的变形特征和破坏类型。 二. 实验设备、仪器和材料 1钻. 石机 、锯石机、磨石机； 2. 游标卡尺，精度0.02mm； 3. 直角尺、水平检测台、百分表及百分表架； 4. YE-600型液压材料试验机； 5JN-16型静态电阻应变仪； 6. 电阻应变片（BX-120型 ； 7. 胶结剂，清洁剂，脱脂棉，测试导线等。 三. 试样的规格、加工精度、数■及含水状态 1. 试样规格：采用直径为50 mm,高为100 mm的标准圆柱体，对于一些 裂隙比较发育的试样，可采用50 mmx50 mmxlOO mm的立方体，由于岩石松软 不能制取标准试样时，可采用非标准试样，需在实验结果加以说明。 2. 加工精度： a平行度：试样两端面的平行度偏差不得大于0.1mm 。检测方法如图5-1 所示，将试样放在水平检测台上，调整百分表的位置，使百分表触头紧贴试样表 面，然后水平移动试样百分表指针的摆动幅度小于10格。 b直径偏差：试样两端的直径偏差不得大于0.2 mm,用游标卡尺检查。 c轴向偏差：试样的两端面应垂直于试样轴线。检测方法如图5-2所示， 将试样放在水平检测台上，用直角尺紧贴试样垂直边，转动试样两者之间无明显 缝隙。 3. 试样数量：每种状态下试样的数量一般不少于3个。 4. 含水状态：采用自然状态，即试样制成后放在底部有水的干燥器内1〜2d, 以保持一定的湿度，但试样不得接触水面。 1— 百分表2-百分表架3-试样4水平检测台 1-直角尺2-试样3-水平检测台 图5-1试样平行度检测示意图 图5-2试样轴向偏差度检测示意图 电四阻. 应变片的粘贴 1. 阻值检查：要求电阻丝平直，间距均匀，无黄斑，电 阻值-•般选用120欧姆，测量片和补偿片的电阻差值不超过 0.5d 2. 位置确定：纵向、横向电阻应变片粘贴在试样中部， 纵向、横向应变片排列采用F”形，尽可能避开裂隙，节理 等弱面。 3粘. 贴工艺 ：试样表面清洗处理一涂胶一贴电阻应变片 图5-3电阻应变片粘贴 -固化处理一焊接导线一防潮处理。 五实验. 步骤 1. 测定前核对岩石名称和试样编号，并对岩石试样的颜色、颗粒、层理、 裂隙、风化程度、含水状态等进行描述。 2, 检查试样加工精度。并测量试样尺寸，一般在试样中部两个互相垂直方 向测量直径计算平均值。 3.电阻应变仪接通电源并预热数分钟后，连接测试导线，接线方式采用公 共补偿半桥连接方式。 4. 将试样放置在试验机的承压板中心，然后对纵向、横向应变片分别进行 反复预调平衡。 5. 施加初载荷，检查试验机和应变片工作情况，正常后以1.0-2.0 kN/s的 加载速度均匀加载，按估计破坏载荷的十分之一间隔读数，纪录相应载荷下的纵 向、横向应变，均匀加载直至试样完全破坏。每个测试过程读数不得少于7个点, 同一试样的纵向、横应变尽可能同时读出。 6. 记录破坏载荷值及加载过程中出现的现象，并对试样破坏形态进行描述。 六实验. 结果整理 1.岩石单轴抗压强度： Rc=- c S 式中：Rc—试样单轴抗压强度，M a； —试样破坏载荷，N； S—试样初始截面积，mn?。 岩石单轴抗压强度测定结果填入表5-1 o 表5-1 岩石单轴抗压强度测定结果 试件 试样尺寸 破坏载荷 抗压强度/M a 岩石名称 岩性描述 编号