岩体力学实验报告

课 程 名 称：        测定岩石的单轴抗压强度        

专 业 班 级：      10级水利水电工程2班             

组       号：            第五组                  

组       员：唐林  欧阳喜川王文龙吕伟卓强刘欣严茂杰唐小琴

学    号： 1015030022    1015030020 1015030032  1015030044  1015030048  1015030058  1015030098 1015030150

指 导 教 师：              伍      迪              

                   　         20## 年 6月28日

一、实验项目：

单轴抗压强度

二、实验目的：

测定岩石的单轴抗压强度Re。当无侧卸式样在纵向压力作用下出现压缩破坏时，单位面积上所承受的载荷称为岩石的单轴抗压强度，即式样破坏时的最大载荷与垂直与加载方向的截面积之比。岩石的单轴抗压强度主要用于岩石的强度分级和岩性描述。

本次试验主要测定天然状态下试样的单轴抗压强度。

三、实验仪器设备 

1、制样设备：钻石机、切石机及磨石机。

2、测量平台、游标卡尺、放大镜等。

3、YAW-2000型恒压加荷全自动压力试验机。

四、实验原理：

岩石的单轴抗压强度是指岩石试样在单向受压至破坏时，单位面积上所承受的最大压应力:

     （MPa）

一般简称抗压强度。根据岩石的含水状态不同，又有干抗压强度和饱和抗压强度之分。

岩石的单轴抗压强度，常采用在压力机上直接压坏标准试样测得，也可与岩石单轴压缩变形试验同时进行，或用其它方法间接求得。

五、实验内容：

（一）操作步骤：

1、试样制备

(1)样品可用钻孔岩芯或在坑槽中采取的岩块，在取样和试样制备过程中，不允许发生人为裂隙。

(2)试样规格：一般采用直径5cm、高10cm的园柱体，以及断面边长为5厘米，高为10厘米的方柱体，每组试样制备1块。

(3)试样制备的精度应満足如下要求：

a沿试样高度，直径的误差不超过0.03cm；

b试样两端面不平行度误差，最大不超过0.005cm；

c端面应垂直于轴线，最大偏差不超过0.25°；

d 方柱体试样的相邻两面应互相垂直，最大偏差不超过0.25°。

2、测量试样尺寸

量测试样断面的边长，求取其断面面积（A）。

3、安装试样、加荷

将试样置于试验机承压板中心，调整有球形座，使之均匀受载，然后以每秒0.5KN/S的加载速度加荷，直至试样破坏，记下破坏荷载（P）。

4、描述试样破坏后的形态，并记录有关情况。

5、按下式计算岩石的单轴抗压强度

式中：σ_C——岩石的单轴抗压强度（MPa）；

      P——破坏荷载（N）；

      A——垂直于加荷方向试样断面积（mm²）。

（二）实验数据记录及处理

单轴抗压强度试验记录表

由实验结果可知，花岗岩的抗压强度远大于砂岩的抗压强度。

六、注意事项

1、当试样临近破坏时，需适当放慢加荷速度，并事先设防护罩，以防止脆性坚硬岩石突然破坏时岩屑飞射。

2、在对试样加荷前，应检查试样是否均匀受压。

七、实验结果分析

（一）影响因素

1、承压板对单轴抗压强度的影响。

2、岩石试件尺寸及形状对单轴抗压强度的影响。

3、环境对岩石单轴抗压强度的影响。

（二）形状的影响：方形试件的四个边角会产生很明显的应力集中现象，这将影响整个试件在受力后的应力分布状态。所以目前大多数采用圆柱形岩石试件。

（三）高径比的影响：高径比不同对岩石强度的影响不同，一般高径比取2-3对其强度来说是比较合理的。

（四）加载速度的影响：岩石的单轴抗压强度随加载速度的提高而增大。

 

第二篇：岩体力学实验报告 郭

实 验 报 告

项目:单轴抗压强度试验

                   矿业工程系08级采矿工程4班      

                   姓名：王彪彪  学号：120090201243

                   组别：第四组  成绩：

                   日期 ：20##年06月14日                                     

1.实验项目：单轴抗压强度试验

2.实验目的：测定的混凝土砌块的单轴抗压强度。

3.实验仪器设备：双端面磨平机SCM200、切石机SCQ—1A、压力机、测量平台、角尺、游标卡尺

4.实验原理 ：当无侧限试样早纵向压力作用下出现压缩破坏是，单位面积上所承受的载荷为岩石的单轴抗压强度，即试样破坏时最大载荷与垂直与加载方向的面积之比。岩石的单轴抗压强度按下式计算：

式中  —岩石单轴抗压强度，MPa ;   

      P—最大破坏载荷，N；

      A—垂直于加载方向的试样横截面积，；

5.实验内容：

（1）取石料在切石机上加工一个高度为10cm(允许变化范围在9.5~10.5cm),底面长宽都为5cm（允许变化范围在4.8~5.4cm）的岩石试样。

（2）将岩石试样在磨平机上磨平。

（3）将试样置于压力机承压板中心，调整有球形座的承压板。使试样均匀受载。

（4）以5KN/s的加载速度加载，直到试样破坏为止，并记录最大破坏载荷及加载过程出现的现象。

（5）描述试样的破坏形态，并记下有关情况。

6.实验数据记录及处理

岩石单轴抗压强度试验记录表  

                                           

由上表可知：混凝土砌块的单轴抗压强度为  =13.841MPa

由实验现象可观察到混凝土砌块呈柱状劈裂破坏。试件破坏照片：

7.误差分析：（1）岩石自身的性质，矿物组成、粒间连接、岩性、结构特

征、颗粒大小及形状、风化程度、微结构面。（2）实验条件试件形状、尺寸及加工精度，断面形状：强度:圆形>六多边形>四边形>三边形试件，尺寸效应：尺寸越大，岩块强度越低。试件的高径比h/D增大，岩块强度降低。

 

8.实验结论：通过实验得到混凝土砌块的单轴抗压强度为13.841MPa。

9.实验注意事项:

（1）、当试件临近破坏时，需适当放慢加荷速度，并事先设防护罩，以防止脆性坚硬岩石突然破坏时岩屑飞射。

（2）、在对试件加荷前，应检查试件是否均匀受压。

10.心得体会

     通过这次试验我学会了单轴抗压强度的测定的方法，同时使学的理论知识在实验室得到了验证，使我明白一切知识来源于实践，实践是验证理论的唯一标准。