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1、岩石力学实验报告姓 名： 学 号： 班 级： 同组者姓名： 日 期： 中南大学土木工程学院岩土工程实验室1目 录一、 单轴抗压强度试验2二、 单轴压缩变形试验3三、 间接抗拉强度试验（劈裂法）62一单轴抗压强度试验1 单轴抗压强度试验适用于能制成规则试件的各类岩石。2 试件可用岩芯或岩块加工制成。试件在采取、运输和制备过程中，应避免产生裂缝。3 试件尺寸要求：圆柱体直径宜为 4854mm。含大颗粒的岩石，试件的直径应大于岩石最大颗粒尺寸的 10 倍。试件高度与直径之比宜为 2.02.5。4 试件精度要求：试件两端面不平整度误差不得大于 0.05mm。沿试件高度，直径的误差不得大于 0.3mm。
2、端面应垂直于试件轴线，最大偏差不得大于 0.250。5 主要仪器和设备：钻石机、锯石机、磨石机、车床等。测量平台。检测合格并能按规定速率连续而均匀地加荷的 200KN 压力试验机。6 试验应按下列步骤进行：将试件置于压力机承压板中心，使试件两端面接触均匀。以每秒 0.51.0MPa 的速度加荷直至破坏，记录破坏荷载及加载过程中出现的现象。试验结束后，应描述试件的破坏形态。7.试验成果整理应符合下列要求：按下列公式计算岩石单轴抗压强度：R= AP式中 R岩石单轴抗压强度（ MPa）P试件破坏荷载(N)A试件截面积(mm 2)计算值取 3 位有效数字。单轴抗压强度试验记录应包括工程名称、取样位置、
3、试件编号、试件描述、试件尺寸和破坏荷载。抗压强度试验记录工程项目 石料产地岩石名称 用途试件尺寸(mm)试样编号试件处理情况 长 宽 直径 高试件截面积A(mm2)极限荷载P(N)抗压强度R= AP(MPa)平均抗压强度(MPa)备注试验者_ 计算者_ 校核者_ 试验日期_3二单轴压缩变形试验1单轴压缩变形试验适用于能制成规则试件的各类岩石。2试件可用岩心或岩块加工制成。试件在采取、运输和制备过程中，应避免产生裂缝。3试件尺寸要求：圆柱体直径宜为 4854mm。含大颗粒的岩石，试件的直径应大于岩石最大颗粒尺寸的 10 倍。试件高度与直径之比宜为 2.02.5。4试件精度要求：试件两端面不平整度
4、误差不得大于 0.05mm。沿试件高度，直径的误差不得大于 0.3mm。端面应垂直于试件轴线，最大偏差不得大于 0.250。5主要仪器和设备：钻石机、锯石机、磨石机、车床等。测量平台。检测合格并能按规定速率连续而均匀地加荷的 200KN 压力试验机。惠斯顿电桥、万用表、兆欧表。电阻应变仪。6试验步骤：选择电阻应变片时，电阻片阻栅长度应大于岩石颗粒的 10 倍，并应小于试件的半径；同一试件所选定的工作片与补偿片的规格、灵敏系数应相同，电阻值相差应不大于0.2。电阻应变片应牢固地粘贴在试件中部的表面，并应避开裂隙或斑晶。纵向或横向电阻应变片的数量不得少于 2 片，其绝缘电阻值应大于 200M。将试
5、件置于压力机承压板中心，使试件受力均匀。以每秒 0.51.0MPa 的速度加荷，逐级测读荷载与应变值直至破坏，测值不应少于 10 组。记录加荷过程及破坏时出现的现象，并对破坏后的试件进行描述。 7试验成果整理应符合上列要求：岩石单轴抗压强度按下式计算：R= AP式中 R岩石单轴抗压强度（ MPa）P试件破坏荷载(N)A试件截面积(mm 2)按下列公式计算各级应力： 式中 各级应力（MPa）P与所测各组应变值相应的荷载(N)A试件载面积（mm 2）绘制应力与纵向应变及横向应变关系曲线。按下式计算岩石平均弹性模量和岩石平均泊松比： IaIbavEIaIbdav4式中 E 岩石平均弹性模量av岩石平
6、均泊松比应力与纵向应变关系曲线上直线段始点的应力值a应力与纵向应变关系曲线上直线段终点的应力值b应力为 时的纵向应变值Iaa应力为 时的纵向应变值Ibb应力为 时的横向应值daa应力为 时的横向应值bb按下式计算岩石割线弹性模量及相应的岩石泊松比： 50lE50ld式中 E50岩石割线弹性模量岩石泊松比50相当于岩石单轴抗压强度 50时的应力值应力为 时的纵向应变值50l50应力为 时的横向应变值d岩石弹性模量值取 3 位有效数字；泊松比计算值精确至 0.01。单轴压缩变形试验记录应包括工程名称、取样位置、试件编号、试件描述、试件尺寸、各级荷载下的应力及纵向横向应变值、破坏荷载。5岩石压缩变形
7、试验记录试验者_ 计算者_ 校核者_ 试验日期_试样编号 石料产地岩石力学 用途灵敏系数：纵向应变 横向应变测点编号 测点编号时间分 秒荷载（N）)应力(MPa) 12平均值 2112平均值 21附注6三间接抗拉强度试验（劈裂法）1 目的和适用范围岩石抗拉强度试验是在试件直径（或中心线）方向上，施加一对线性荷载，使试件沿直径（或中心线）方向破坏，间接测定岩石的抗拉强度。本法适用于能制成规则的各类岩石。2仪器设备试件加工设备：钻石机、锯石机、磨石机和车床。检测合格并能按规定速率连续而均匀地加荷的 200KN 压力试验机。卡尺：精度 0.1 mm。直径为 2 mm 的钢丝。3试样制备直径和高均为
8、50 mm 的圆柱体或边长为 50 mm 的正立方体试件 3 个以上。加工误差不得大于 0.5 mm，试件两端应平行和平整，承压面要平直。4试验步骤描述试件，记录各试件的层理、纹理，注明加压面，并编号。根据需要，对试件作饱水或烘干处理。通过试件直径（或中心线）的两端，沿轴线方向划两条相互平行的加载基线，将试件置于试验机承压板中心，调整平行，使试件均匀受荷。以 0.30.5 MPa /S 速度连续而均匀地加荷，直至试件破坏为止。记录破坏荷载，并对破坏后的试件进行描述。5结果整理按下式计算立方体试件的间接抗拉强度，精确至 0.1 MPa：bhPRt63.02式中：R t试件的间接抗拉强度，MPa；
9、P试件破坏时的极限荷载，N；试件劈裂面的宽度，mm；b试件劈裂面的高度，mm。h立方体试件受压示意图按下式计算圆柱体试件的间接抗拉强度，精确到 0.1 MPa：DLPRct63.027式中： 石料试件的间接抗拉强度，MPa；ctRP破坏时的极限荷载，N；D圆柱体试件的直径，mm ；L圆柱体试件的高度，mm。岩石的间接抗拉强度为同组 3 个（视所要求的受力方向或含水状态而定，每种情况下须制备 3 个）试件试验结果的算术平均值，并附有最大值和最少值。间接抗拉强度试验（劈裂法）记录试验者_ 计算者_ 校核者_ 试验日期_试样编号 石料产地岩石名称 用途试件断面尺寸（mm） R 拉 （MPa）圆柱体 立方体 圆柱体 立方体试件编号试件描述与试件处理 直径D高L宽b高h极 限荷 载P(N) =ctDL2Rt =bhP平均抗拉强度（MPa）备注
