岩石抗拉强度试验
—济南普业机电技术有限公司(试验机) 解析
一、试验目的
测定岩石抗拉强度
二、试验方法
测定岩石抗拉强度可以采用直接拉伸法和劈裂法。本试验采用劈裂法。
1、需用仪器设备
序号 |
名 称 |
规 格 |
单 位 |
数 量 |
1 |
材料试验机 |
YAW-2000E |
台 |
1 |
2 |
游标卡尺 |
0~15cm |
把 |
1 |
3 |
细钢棒或压条 |
φ1.5~2.5mm或2×2mm |
根 |
2 |
4 |
放大镜 |
10~20倍 |
个 |
1 |
2、试件制备要求
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48~54mm,高度为直径的0.5倍,并大于岩石最大颗粒的10倍的园柱体试件。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°;
3、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、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出现的问题;
(3)含水状态及所使用的方法。
4、安装试件、施加载荷
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0.3~0.5MPa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
式中:σt――岩石的抗拉强度(MPa);
P――破坏荷载(N);
D――试件直径(mm);
l――试件高度(mm)。
计算值取3位有效数字。
三、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(N) |
抗拉强度(MPa) |
编号 |
状态 |
方向 |
高h |
直径D |
单 值 |
平均值 |
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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?
1、接拉伸法与劈裂法间的异同点。
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