JTG 3431-2024 公路工程巖石試驗規(guī)程_第1頁
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中華人民共和國強制性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JTG34312024公路工程巖石試驗規(guī)程2024-02-07發(fā)布2024-05-01實施中華人民共和國強制性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公路工程巖石試驗規(guī)程TestMethodsofRockforHighwayEngineeringJTG3431—2024實施日期:2024年05月01日根據(jù)《交通運輸部關(guān)于下達(dá)2015年度公路工程行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂項目計劃的通知》(交辦公路函〔2015〕312號)的要求,由中交第二公路勘察設(shè)計研究院有限公司承擔(dān)《公路工程巖石試驗規(guī)程》(JTG3431—2024)(以下簡稱“本規(guī)程”)的修訂本規(guī)程修訂的指導(dǎo)思想與原則是:全面總結(jié)我國公路工程十多年來巖石試驗的科研成果,充分借鑒國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的先進(jìn)技術(shù)方法,對現(xiàn)有公路行修訂、補充及完善,并與現(xiàn)行有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)相協(xié)調(diào),力求使本規(guī)本規(guī)程修訂后包括4章,分別是:1總則,2術(shù)語和符號,3取樣、試件制備及描述,4巖石試驗。本次修訂主要包括下列內(nèi)容:2."T0203密度試驗”名稱修改為“T0203顆粒密度試驗”,"T0204毛體積密度3."T0223劈裂強度試驗”名稱修改為“T0223劈裂法抗拉強度試驗”,“T0224抗剪強度(直剪)試驗”名稱修改為“T0224直剪試驗”,“T0226抗折強度試驗”名本規(guī)程由謝松林負(fù)責(zé)起草第1章,劉怡林負(fù)責(zé)起草第2章,付偉負(fù)責(zé)起草第3章,謝松林負(fù)責(zé)起草第4章T0202、T0203、T0204,何斌負(fù)責(zé)起草第4章T0205、T0206、T0241,張靜波負(fù)責(zé)起草第4章T0207,吳銀亮、張靜波、張行負(fù)責(zé)起草第4章請各有關(guān)單位在執(zhí)行過程中,將發(fā)現(xiàn)的問題和意見,函告本規(guī)程日常管理組,聯(lián)系人:謝松林(地址:武漢市經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)創(chuàng)業(yè)路18號,中交第二公路勘察設(shè)計研究院有限公司,郵政編碼:430056;電話傳電子郵箱163.com),以便下次修訂時參考。長江水利委員會長江科學(xué)院 12術(shù)語和符號 22.1術(shù)語 22.2符號 33取樣、試件制備及描述 53.1取樣 53.2試件制備 63.3描述 64巖石試驗 8T0202—2024含水率試驗 8T0203—2024顆粒密度試驗 T0204—2024塊體密度試驗 T0205—2024吸水性試驗 T0206—2024膨脹性試驗 20T0207—2024耐崩解性試驗 25T0221—2024單軸抗壓強度試驗 27T0222—2024單軸壓縮變形試驗 T0223—2024劈裂法抗拉強度試驗 T0224-2024直剪試驗 38T0225—2024點荷載強度試驗 43T0226—2024彎拉強度試驗 48T0227—2024三軸壓縮強度試驗 T0241—2024抗凍性試驗 T0251—2024巖塊波速測試 —2—2.1.1巖石rock天然形成的具有一定結(jié)構(gòu)構(gòu)造的單一或多種礦物或碎屑物的集合體。2.1.2巖塊block脫離天然狀態(tài)母巖的塊體。2.1.3含水率watercontent巖石試件在105~110℃下烘至恒量時所失去水的質(zhì)量與試件烘干質(zhì)量的比值。2.1.4顆粒密度graindensity巖石烘干狀態(tài)下的固體礦物顆粒部分的質(zhì)量與其體積的比值。2.1.5塊體密度bulkdensity巖石試件質(zhì)量與其體積的比值。2.1.6孔隙率percentageofporosity巖石孔隙體積與巖石總體積的比值。2.1.7吸水率waterabsorption巖石試件在室溫條件下吸入水的質(zhì)量與烘干試件質(zhì)量之比。2.1.8飽和吸水率waterabsorptionatsaturation在強制飽水條件下,巖石試件最大吸水質(zhì)量與烘干試件質(zhì)量之比。2.1.9單軸抗壓強度uniaxialcompressivestrength巖石試件在無側(cè)限條件下,受軸向壓力作用破壞時單位面積所承受的載荷?!?—2.1.10軟化系數(shù)softeningcoefficient巖石飽和單軸抗壓強度與干燥狀態(tài)的單軸抗壓強度的比值。2.1.11彈性模量modulusofelasticity巖石試件在彈性極限內(nèi)軸向應(yīng)力與軸向應(yīng)變的比值。2.1.12抗拉強度tensilestrength巖石試件拉伸破壞時的極限載荷與受拉截面積的比值。2.1.13抗剪強度shearstrength巖石在剪切載荷作用下破壞時所能承受的剪應(yīng)力。2.1.14點荷載強度指數(shù)pointloadstrengthindex點荷載試驗巖石試件壓裂時所施加的載荷除以兩錐頭間距的平方。2.1.15彎拉強度bendingstrength巖石試件受彎折斷時所承受的彎曲應(yīng)力。2.1.16三軸壓縮強度triaxalcompressivestrength巖石試件在三向應(yīng)力狀態(tài)下,受軸向壓力作用破壞時單位面積所承受的載荷。2.1.17抗凍性—frostresistance巖石試件在飽和狀態(tài)下,抵抗反復(fù)凍結(jié)和融化作用的性能。A——試件截面積;c——黏聚力;Ea——巖石動彈性模量;f——發(fā)射換能器發(fā)射頻率;Ga——巖石動剛性模量或動剪切模量;H(h)——試件高(厚)度;I.——耐崩解性指數(shù);I,——未經(jīng)修正的點荷載強度指數(shù);Is(50)——修正后的點荷載強度指數(shù);Ia(50)——點荷載強度各向異性指數(shù);K——巖石動體積模量;Kp——軟化系數(shù);m——試件(或試樣)質(zhì)量;P,——膨脹壓力;R——單軸抗壓強度;V——試件體積;Vp——徑向自由膨脹率;Va——軸向自由膨脹率;VH——側(cè)向約束膨脹率;w——含水率;wa——吸水率;wsa——飽和吸水率;Ma——巖石動泊松比;P5——顆粒密度;Po——天然密度;T——剪應(yīng)力;取樣、試件制備及描述3.1.5試樣分鉆孔巖心樣和巖塊試樣。巖心樣凈長不宜小于100mm,直徑不宜小于50mm;巖塊試樣不宜小于200mm×200mm×200mm,用于彎拉強度試驗的試樣不宜小—6—的變化。宜采用專門巖樣箱包裝,試樣之間、試樣與箱體之間宜采用柔軟緩沖材料充填。工試件,并在試件上標(biāo)明方向。不考慮受力方向的試件,巖心試樣應(yīng)按巖心軸線方向制備。3結(jié)構(gòu)面應(yīng)位于試件中部。形狀。1試件端面平面度公差不得大于0.05mm。3.2.6不規(guī)則形狀試件尺寸應(yīng)滿足試驗項目的要求。3.2.7應(yīng)對每一個試件進(jìn)行編號。1巖石名稱、地層年代、顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、礦物成分、膠結(jié)物性質(zhì)、礦物顆粒大小、風(fēng)化程度等;2試件的外觀形態(tài)、尺寸、制備方法;的現(xiàn)象;4層理、節(jié)理、裂隙及其與加載方向的關(guān)系;5有充填物的結(jié)構(gòu)面描述充填物的性質(zhì)、組成、含水狀態(tài);取樣、試件制備及描述—7—6試驗過程中的現(xiàn)象及試驗后的試件破壞形態(tài)。條文說明3.1.3巖塊試樣取自地質(zhì)體,地質(zhì)體本身具有不均一性,為保證同組試樣相對均勻,試驗結(jié)果離散性較小、具有代表性,因此要求同一組試樣的采取位置相同,具有同類地質(zhì)條件或處于同一層位。爆破振動會改變巖樣結(jié)構(gòu)特征,特別是能改變結(jié)構(gòu)面張開程度、巖體松散程度,爆破法采取的試樣不能反映其原有狀態(tài),除公路路面集料和混凝土骨料取樣時采用爆破方式外,其他試樣一般不使用爆破方式采樣。易崩解、易風(fēng)化、易溶解或具有膨脹性巖石在空氣中暴露失水或者吸水均極易改變其物理力學(xué)性質(zhì),在取樣過程中要快速取樣,取完樣迅速采取相應(yīng)措施,保障試樣少受濕度、溫度變化帶來的影響。3.1.5巖塊的三軸單軸試驗推薦尺寸直徑均為50mm,考慮到減小端部效應(yīng),高徑比一般采用2.0~2.5,因此規(guī)定巖樣凈長不小于100mm,直徑不小于50mm。巖塊的物理性質(zhì)試驗試件采用不規(guī)則形狀時,一般對質(zhì)量迸行要求。對于規(guī)則試件,主要采用的尺寸本規(guī)程規(guī)定了幾種標(biāo)準(zhǔn)試件:①建筑地基的巖石試驗,單軸抗壓強度推薦直徑為50mm±2mm,高度與直徑之比值為2.0的圓柱體作為標(biāo)準(zhǔn)試件;②砌體工程的石料試驗,單軸抗壓強度推薦邊長為70mm±2mm的立方體作為標(biāo)準(zhǔn)試件;③混凝土工程中的骨料試驗,單軸抗壓強度推薦邊長為50mm42mn的立方體或者直徑和高均為50mm±2mm的圓柱體作為標(biāo)準(zhǔn)試件;④巖石結(jié)構(gòu)面直剪試驗,試件的直徑或邊長不小于150mm,試件高度要與直徑或邊長相等;⑤巖石彎拉強度試驗,試件制備推薦尺寸為50mm×50mm×250mm,表面平整、各邊互相垂直的試件。3.3.16一巖石室內(nèi)試驗過程中如實描述各種狀況、聲響以及試件破壞后的形態(tài),有利于準(zhǔn)確分析試驗結(jié)果、數(shù)據(jù)離散產(chǎn)生的原因?!?—1目的和適用范圍巖石的含水率可間接地反映巖石中空隙的多少、巖石的致密程度等特性。本試驗采用烘干法,適用于各類巖石。2儀器設(shè)備(1)烘箱:能使溫度控制在105~110℃范圍,最低控溫能滿足在60℃±5℃。(2)干燥器:內(nèi)裝氯化鈣或硅膠等干燥劑。(3)天平:分度值0.01g。(4)稱量盒。(5)真空抽氣設(shè)備。3試件制備與描述3.1試件的制備與描述應(yīng)符合本規(guī)程第3章的有關(guān)規(guī)定。3.2試件最小尺寸應(yīng)大于組成巖石最大礦物顆粒直徑的10倍,每個試件的質(zhì)量為40~200g,每組試驗試件的數(shù)量應(yīng)為5個。4試驗步驟4.1將稱量盒放入烘箱內(nèi)烘干至恒量,稱烘干后稱量盒的質(zhì)量m。4.2將制備好的試件放入已烘干的稱量盒內(nèi),稱烘干前的試件和稱量盒的合質(zhì)量m?。4.3將稱量盒連同試件置于烘箱內(nèi)。對于不含結(jié)晶水的巖石,應(yīng)在105~110℃溫度下烘至恒量,烘干時間宜為24h;對于含有結(jié)晶水的巖石,宜在60℃±5℃溫度下烘24~48h,或在常溫下采用真空抽氣的干燥方法。4.4將稱量盒從烘箱中取出,放入干燥器內(nèi)冷卻至室溫,稱烘干后的試樣和稱量盒的合質(zhì)量m?。4.5稱量準(zhǔn)確至0.01g。5結(jié)果整理5.1按式(T0202-1)計算巖石含水率:式中:w——巖石含水率(%);m?——稱量盒的干燥質(zhì)量(g);m?——試件烘干前的質(zhì)量與干燥稱量盒的質(zhì)量之和(g);m?——試件烘干后的質(zhì)量與干燥稱量盒的質(zhì)量之和(g)。5.2以5個試件含水率的算術(shù)平均值作為試驗結(jié)果,計算精確至0.01%。5.3試驗記錄試件尺寸、試件描述、烘干前試件和稱量盒的合質(zhì)量、烘干后試件和稱量盒的合質(zhì)量、稱量盒的干燥質(zhì)量、試驗人員、試驗日期。條文說明1在進(jìn)行巖石其他試驗過程中,測定試件在試驗前、后的含水狀態(tài)通常也是必要的,但其試驗方法與測定天然含水狀態(tài)的試驗方法并無區(qū)別,因此,本次修訂時,不再限于測定巖石的天然含水狀態(tài),本試驗方法亦可用于測定試件在試驗前、后的含水狀態(tài)。4.3對于恒量,有兩種解釋:一種認(rèn)為兩次稱量之差不超過0.05g,即達(dá)到恒量;另一種規(guī)定相鄰24h兩次稱量之差不超過后一次稱量的0.1%。后者考慮了試件質(zhì)量與時間的因素,因此認(rèn)為后一種規(guī)定比較合理。為了研究試件烘干與時間的關(guān)系,不少單位進(jìn)~行了比較試驗,試驗結(jié)果表明試件在24h以內(nèi)已全部達(dá)到恒量,故本規(guī)程規(guī)定在105110℃下烘24h作為試件烘干的標(biāo)準(zhǔn)。~~判斷一種巖石是否含有結(jié)晶水,通過取相同狀態(tài)的巖石試件兩份,分別在105110℃、60℃±5℃溫度下烘至恒量,求取各自含水率,若差異較大,則說明該巖石為含結(jié)晶水巖石。常見的含結(jié)晶水巖石有石膏、巖鹽、蒙脫石、蛭石等,試驗時需注意溫度的控制。~1目的和適用范圍巖石的顆粒密度是評價巖體穩(wěn)定性、確定圍巖壓力等必需的參數(shù)。本試驗采用比重瓶法,適用于各類巖石。2儀器設(shè)備(2)磁鐵。(3)篩:孔徑0.25mm。(4)比重瓶:短頸,容積100mL。(5)天平:分度值0.001g。(6)烘箱:能使溫度控制在105~110℃。(7)干燥器:內(nèi)裝氯化鈣或硅膠等干燥劑。(8)煮沸設(shè)備或真空抽氣設(shè)備。(9)恒溫水槽:靈敏度±1℃。(10)溫度計:量程0~50℃,分度值0.5℃。3試件制備與描述3.1將代表性巖石試樣用手錘敲成約5mm的角礫,再放入粉碎機內(nèi)粉碎成巖粉,并使巖粉全部通過0.25mm篩孔,用磁鐵吸去巖粉中鐵屑。3.2對含有磁性礦物的巖石,應(yīng)采用瓷研缽或瑪瑙研缽粉碎巖樣,并使巖粉全部通過0.25mm篩孔。3.3試件描述應(yīng)符合本規(guī)程第3章的有關(guān)規(guī)定。4試驗步驟4.1將制備好的巖粉放在瓷皿中,置于溫度為105~110℃的烘箱中烘至恒量,烘干時間應(yīng)不少于6h,然后置于干燥器中冷卻至室溫備用。4.2用四分法取巖粉兩份,每份巖粉質(zhì)量約15g。4.3將稱量后的巖粉m1裝入烘干的比重瓶內(nèi),注入排除氣體的試液(蒸餾水或煤油)—11—巖石試驗至比重瓶容積的一半處,搖動比重瓶,使巖粉分散。對含有可溶鹽、親水性黏土礦物、有機質(zhì)的巖石,應(yīng)使用煤油作試液,其他巖石可使用蒸餾水作試液。4.4用蒸餾水作試液時,可采用煮沸法或真空抽氣法排除氣體;用煤油作試液時,必須用真空抽氣法排除氣體。采用煮沸法排除氣體時,煮沸后加熱時間不應(yīng)少于1h;采用真空抽氣法排除氣體時,真空壓力表讀數(shù)宜為當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Γ闅鈶?yīng)抽至無氣泡逸出為止,但抽氣時間不得小于1h。4.5將經(jīng)過排除氣體的試液注入比重瓶中近滿,然后置于恒溫水槽內(nèi),使瓶內(nèi)溫度保持穩(wěn)定,上部懸液澄清。4.6塞好瓶塞,使多余的試液自瓶塞毛細(xì)孔中溢出,擦干瓶外壁,稱比重瓶、試液和巖粉總質(zhì)量m3,并測定瓶內(nèi)懸液的溫度,準(zhǔn)確至0.5℃4.7洗凈比重瓶,注入經(jīng)排除氣體并與試驗同溫度的試液于比重瓶內(nèi),按本試驗第4.5、4.6條規(guī)定稱比重瓶和試液的總質(zhì)量m264.8稱量準(zhǔn)確至0.001g。5結(jié)果整理5.1按式(T0203-1)計算巖石顆粒密度值:(T0203-1)m1——烘干巖粉質(zhì)量(g);m2比重瓶與試液的總質(zhì)量(g);m3—比重瓶、試液與巖粉的總質(zhì)量(g);Pw——與試驗同溫度的試液密度(g/cm3)。蒸餾水的密度通過查表T0203-1獲得,煤油的密度由試驗測定。5.2計算值精確至0.01g/cm3。5.3顆粒密度試驗應(yīng)進(jìn)行兩次平行測定,并以兩次試驗結(jié)果的算術(shù)平均值作為測定值。兩次試驗結(jié)果之差大于0.02g/cm3時,應(yīng)重新取樣進(jìn)行試驗。5.4試驗記錄試液溫度、試液密度、烘干巖粉試件質(zhì)量、比重瓶和試液總質(zhì)量以及比重瓶、試液和巖粉試樣總質(zhì)量、比重瓶編號、比重瓶質(zhì)量、試驗人員、試驗日期。試驗人員、試驗日期。條文說明3巖石的顆粒密度建議采用經(jīng)塊體密度試驗后的試件或單軸抗壓強度試驗后已破壞的試件,直接粉碎后測試,這樣既能減少巖石的不均勻性帶來的影響,又便于分析巖石物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)之間的關(guān)系。4.4使用煤油作試液時,規(guī)定采用真空抽氣法排除氣體,不能用煮沸法,以防因熱揮發(fā)燃燒,引發(fā)事故,污染環(huán)境,也達(dá)不到排氣的目的。4.7比重瓶呈現(xiàn)較強的熱脹冷縮性能,對溫度的反映比較靈敏,比重瓶的校正逐漸被有些單位放棄使用,通常的做法是同時測試比重瓶+試樣+試液的質(zhì)量和以及比重瓶+試液的質(zhì)量和,這就要求兩次測量時溫度保持一致,以減少測試環(huán)境溫度的變化對測試值的影響。5.1煤油密度按下列步驟測定:(1)將已稱量的比重瓶,裝滿經(jīng)真空抽氣的煤油,放入恒溫水槽內(nèi),待瓶內(nèi)溫度保持穩(wěn)定后取出,塞好瓶塞(使多余煤油從瓶塞的毛細(xì)孔中溢出),將瓶外擦干,稱瓶和煤油的質(zhì)量m?,并記錄煤油的溫度。(2)用同一比重瓶裝滿經(jīng)真空抽氣的蒸餾水,控制同一溫度,重復(fù)本條第(1)款步驟的操作,稱比重瓶和蒸餾水的質(zhì)量m?。(3)稱量準(zhǔn)確至0.001g。(4)按下式計算煤油密度:m?——比重瓶和煤油的質(zhì)量(g);m?——比重瓶的質(zhì)量(g);Pw——蒸餾水的密度(g/cm3),通過查表T0203-1獲得。(5)計算精確至0.01g/cm3,并進(jìn)行平行測定,平行差值不大于0.02g/cm3。巖石試驗—13—表T0203-1蒸餾水密度(g/cm3)5(6789(0.99795564959注:數(shù)值不全者,小數(shù)點后三位數(shù)值與上一行相同?!?4—T0204—2024塊體密度試驗1目的和適用范圍密度。巖石塊體密度試驗方法可分為量積法、水中稱量法和蠟封法。量積法適用于能制備成規(guī)則試件的各類巖石;水中稱量法適用于除遇水崩解、溶解和干縮濕脹外的其他各類致密型巖石;蠟封法適用于不能用量積法或直接在水中稱量進(jìn)行試驗的巖石。2儀器設(shè)備(1)切石機、鉆石機、磨石機、砂輪機等試件加工設(shè)備。(2)天平:分度值不低于0.01g。(3)烘箱:能使溫度控制在105~110℃。(4)干燥器:內(nèi)裝氯化鈣或硅膠等干燥劑。(5)測量平臺。(6)石蠟和融蠟設(shè)備。(7)水中稱量裝置。(8)游標(biāo)卡尺:分度值不低于0.02mm。3試件制備與描述(1)試件尺寸應(yīng)大于巖石最大礦物顆粒直徑的10倍,最小尺寸不宜小于50mm。(2)試件可采用圓柱體、方柱體或立方體。(3)試件精度應(yīng)符合本規(guī)程第3章的有關(guān)規(guī)定。3.2水中稱量法試件制備應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)試件可采用規(guī)則或不規(guī)則形狀。(2)試件尺寸應(yīng)大于組成巖石最大礦物顆粒粒徑的10倍。(3)每個試件質(zhì)量不宜小于150g。3.3蠟封法試件制備應(yīng)符合下列規(guī)定:(1)將巖樣制成邊長或直徑40~60mm的渾圓狀或近似立方體。(2)測定天然密度的試件,應(yīng)在巖樣拆封后,在設(shè)法保持天然濕度的條件下,迅速制件、稱量和密封?!?5—3.4測干密度時,每組試驗試件數(shù)量為3個;用蠟封法測天然密度或飽和密度時,每組試驗試件數(shù)量為5個。3.5試件描述應(yīng)符合本規(guī)程第3章的有關(guān)規(guī)定。4.1量測試件的直徑或邊長:用游標(biāo)卡尺量測試件兩端和中間三個斷面上互相垂直的兩個方向的直徑或邊長,按平均值計算截面積。度,計算高度平均值。后,取出放入干燥器內(nèi)冷卻至室溫,稱試件烘干后的質(zhì)量m;測定飽和密度時,應(yīng)將加工好的試件預(yù)先強制飽和,再取出并沾去表面水分稱量試件強制飽和后的質(zhì)量m。4.4試件強制飽和可采用煮沸法或真空抽氣法。當(dāng)采用煮沸法時,容器內(nèi)的水面應(yīng)始終高于試件,煮沸時間不應(yīng)少于6h,經(jīng)煮沸的試件,應(yīng)放置在原容器中冷卻至室溫備用;當(dāng)采用真空抽氣法時,容器內(nèi)的水面應(yīng)始終高于試件,真空壓力表讀數(shù)宜為當(dāng)?shù)貧鈮褐?,抽氣至無氣泡逸出為止,但抽氣時間不應(yīng)少于4h,經(jīng)真空抽氣的試件,應(yīng)放置在原容器中,在大氣壓力下靜置至少4h備用。4.5長度量測準(zhǔn)確至0.02mm,稱量準(zhǔn)確至0.01g。5.1水中稱量法測定巖石塊體干密度、天然密度、飽和密度的前期試驗步驟應(yīng)符合本試驗第4.3條的規(guī)定;試件飽和方法應(yīng)符合本試驗第4.4條的規(guī)定。5.2將經(jīng)煮沸法或真空抽氣法飽和的試件置于水中稱量裝置上,在試驗用水中稱量m。5.3稱量準(zhǔn)確至0.01g。6.1蠟封法測定巖石塊體干密度、天然密度的前期試驗步驟應(yīng)符合本試驗第4.3條的規(guī)定。6.5天然密度試件在剝除密封蠟?zāi)ず螅瑧?yīng)按本規(guī)m?——試件烘干前的質(zhì)量(g);m一試件強制飽和后的質(zhì)量(g);P——石蠟的密度(g/cm3)。式中:w?——巖石天然含水率(%);Wsa——巖石飽和含水率(%)。7.5計算結(jié)果精確至0.01g/cm3。在進(jìn)行巖石塊體密度參數(shù)取值時,一般是按巖層或工程地質(zhì)單元對測試結(jié)果的原始平均值和進(jìn)行平行誤差分析不作硬性規(guī)定,但在試驗成果中要列出每一組試件的試驗值。4量積法。對于遇水崩解、溶解和干縮濕脹類巖石,不采用量積法測定其塊體飽和密度。另外本試驗用的試件精度要求與單軸抗壓強度試驗用的試件精度要求完全一致;量積法測定密度又屬非破壞性試驗,所以兩項試驗?zāi)軌蚴褂猛唤M試件,試驗時,先測其塊體密度,再做單軸抗壓強度試驗。5水中稱量法。在試件制備精度沒有得到全面解決之前,水中稱量法已得到較為普遍的采用。它的優(yōu)點是能夠同時測定塊體密度、吸水率、飽和吸水率等物理指標(biāo),試驗后(標(biāo)準(zhǔn)件)還可以作為飽和抗壓強度試驗的試件,但適用范圍受到巖石類型的限制。同時,試驗環(huán)境如溫度和空氣中濕度的變化,也會對測試成果產(chǎn)生一些影響。5.2、6.3試驗用水,本規(guī)程除顆粒密度試驗用蒸餾水外,其他試驗均采用試驗用水,滿足水質(zhì)不低于《分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法》(GB/T6682—2008)中三級水的規(guī)定6蠟封法。在巖石試驗中,用蠟封法測定塊體密度是一種輔助性的方法,只有在不能用水中稱量法和量積法時才采用它。雖然蠟封法可以采用不規(guī)則試件,但仍要求取成塊狀,其邊緣凸出或松動部分需要在蠟封之前進(jìn)行處理。檢查蠟封的質(zhì)量是很重要的,檢查的方法是將蠟封試件置于水中稱量,然后取出擦千表面水分,在空氣中稱量。如蠟封試件浸水后的質(zhì)量大于浸水前的質(zhì)量,說明試件內(nèi)有水浸入,需重做試驗。巖石的吸水性用吸水率和飽和吸水率表示。巖石的吸水率和飽和吸水率能有效地反映巖石微裂隙的發(fā)育程度,可用來判斷巖石的抗凍和抗風(fēng)化等性能。巖石吸水率采用自由吸水法測定,飽和吸水率采用煮沸法或真空抽氣法測定。本試驗適用于不干縮濕脹和遇水不崩解、不溶解的巖石。(1)切石機、鉆石機、磨石機等巖石試件加工設(shè)備。(2)天平:分度值0.01g。(3)烘箱:能使溫度控制在105~110℃。(4)干燥器:內(nèi)裝氯化鈣或硅膠等干燥劑。(5)測量平臺。(6)真空抽氣設(shè)備。(7)煮沸水槽。(8)水中稱量裝置。3.1規(guī)則試件:試件尺寸應(yīng)符合本規(guī)程T0204中第3.1條的規(guī)定。3.2不規(guī)則試件宜采用邊長或直徑為40~60mm的渾圓狀巖塊或近似立方體。3.3每組試驗試件應(yīng)為3個。3.4試件描述應(yīng)符合本規(guī)程第3章的有關(guān)規(guī)定。4.1將試件放入溫度為105~110℃的烘箱內(nèi)烘至衡量,烘干時間宜大于24h,取出置4.2將稱量后的試件置于盛水容器內(nèi),先注水至注水至試件高度的1/2和3/4處,6h后將水加至高出試件頂面20mm,以利試件內(nèi)空氣逸出。試件全部被水淹沒后再自由吸水48h,并應(yīng)保證浸水過程中水面始終高于試件頂4.6稱量準(zhǔn)確至0.01g。式中:w——巖石吸水率(%);wsa——巖石飽和吸水率(%);m?——吸水48h時的試件質(zhì)量(g);公路工程巖石試驗規(guī)程(JTG3431—2024)m2——試件經(jīng)強制飽和后的質(zhì)量(g)。5.2用式(T0205-3)計算飽水系數(shù),計算結(jié)果精確至0.01:5.3取3個試件試驗結(jié)果的平均值作為測定值,并同時列出每個試件的試驗結(jié)果。5.4試驗記錄干試件質(zhì)量、試件自由吸水48h時的質(zhì)量、試件強制飽和后的質(zhì)量,試驗人員、試驗日期。試驗人員、試驗日期。條文說明巖石的吸水率是指巖石試件在大氣壓力和室溫條件下自由吸入水的質(zhì)量與試件烘干質(zhì)量之比,以百分?jǐn)?shù)表示。巖石的飽和吸水率是指巖石試件在強制條件下吸入水的質(zhì)量與試件烘干質(zhì)量之比,以百分?jǐn)?shù)表示。3.1、3.2試件的形狀:為便于建立各指標(biāo)之間的相互關(guān)系,充分利用試件,優(yōu)先采用規(guī)則試件。當(dāng)只能用不規(guī)則試件試驗時,試件形態(tài)選擇近似立方體,或者磨制成渾圓狀試件。4.2試驗資料證明,浸水24h平均一般能夠達(dá)到飽和吸水率的85%,48h達(dá)到94%,再繼續(xù)浸水的吸水量很小,因此,在大氣壓力下吸水的穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用48h,完全能夠反映巖石試件的吸水特征。5.2巖石的吸水率與飽和吸水率之比,定義為飽水系數(shù),它是評價巖石抗凍性的一種指標(biāo)。一般來說,巖石的飽水系數(shù)為0.5~0.8。飽水系數(shù)愈大,說明常壓下吸水后留余的空間有限,巖石愈容易被凍脹破壞,因而巖石的抗凍性就差。1目的和適用范圍巖石膨脹性試驗包括巖石自由膨脹率試驗、巖石側(cè)向約束膨脹率試驗和巖石體積不變條件下的膨脹壓力試驗。—21—巖石試驗巖石自由膨脹率試驗適用于遇水不易崩解的巖石,巖石側(cè)向約束膨脹率試驗和巖石體積不變條件下的膨脹壓力試驗適用于各類巖石。2儀器設(shè)備(2)測量平臺。(3)自由膨脹率試驗儀(圖T0206-1)。(4)側(cè)向約束膨脹率試驗儀(圖T0206-2)。(5)膨脹壓力試驗儀(圖T0206-3)。(6)溫度計。(7)游標(biāo)卡尺。圖T0206-1自由膨脹率試驗儀圖T0206-2側(cè)向約束膨脹率試驗儀圖T0206-3膨脹壓力試驗儀13-容器—22—3.1巖石試樣應(yīng)在現(xiàn)場采取,并保持天然含水狀態(tài),嚴(yán)禁采用爆破法取樣。試件應(yīng)滿足下列要求:(1)自由膨脹率試驗的試件:圓柱體試件的直徑宜為50~60mm,試件高度宜等于直徑,兩端面應(yīng)平行;正方體試件的邊長宜為50~60mm,各相對面應(yīng)平行。(3)體積不變條件下的膨脹壓力試驗的試件規(guī)格和精度應(yīng)符合本條第(2)款的規(guī)定。體積不變條件下的膨脹壓力試驗中,試件數(shù)量視所要求的膨脹方向決定,每個方向試件數(shù)量不得少于3個。(1)將試件放入自由膨脹率試驗儀內(nèi),在試件上下分別放置透水板,頂部放置一塊金屬板。處,宜放置一塊薄銅大(3)讀記千分表讀數(shù),每隔10min讀記1次,直至3次讀數(shù)不變。(4)緩慢地向盛水容器內(nèi)注入試驗用水,直至淹沒上部透水板,并立即讀數(shù)。(6)試驗過程中,保持水位不變,水溫變化不應(yīng)大于2℃。(7)試驗過程中及試驗結(jié)束后,詳細(xì)描述試件的崩解、掉塊、表面泥化或軟化等現(xiàn)象。(1)將試件放入內(nèi)壁涂有凡士林的金屬套環(huán)內(nèi),在試件上下分別放置薄型濾紙和透水板。(2)頂部放上固定金屬載荷塊并安裝垂直千分表。金屬載荷塊的質(zhì)量應(yīng)能對試件產(chǎn)生5kPa的持續(xù)壓力。(3)試驗及穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)符合本試驗第4.1條中第(3)~(6(4)試驗結(jié)束后,描述試件表面的泥化和軟化現(xiàn)象。(1)將試件放入內(nèi)壁涂有凡士林的金屬套環(huán)內(nèi),在試件上下分別放置薄型濾紙和金隔10min讀數(shù)1次,直至3次讀數(shù)不變。(5)緩慢地向盛水容器內(nèi)注入試驗用水,直至淹沒上部透水板。觀測變形測表的變(6)開始時每隔10min讀數(shù)1次,連續(xù)3次讀數(shù)差小于0.001mm時,改為每1h讀數(shù)1次;當(dāng)每1h讀數(shù)連續(xù)3次讀數(shù)差小于0.001mm時,可認(rèn)為穩(wěn)定并記錄試驗載荷F。浸水后總試驗時間不得少于48h。5.1按下列公式計算巖石自由膨脹率、側(cè)向約束膨脹率膨脹壓力:式中:V一巖石軸向自由膨脹率(%);Vp—巖石徑向自由膨脹率(%);VHp——巖石側(cè)向約束膨脹率(%);P,——體積不變條件下的巖石膨脹壓力(F——軸向載荷(N);—24—5.2巖石軸向自由膨脹率、徑向自由膨脹率、側(cè)向約束膨脹率計算結(jié)果精確至0.1%,巖石膨脹壓力計算結(jié)果精確至0.001MPa。3個試件平行試驗,分別列出每個試件的試驗結(jié)果,并計算3個試件測試結(jié)果的平均值。5.3試驗記錄試驗成果、試驗人員、試驗日期。條文說明巖石的膨脹性是指巖石浸水后體積增大的性質(zhì)。含黏土礦物(如蒙脫石、水云母和高嶺石)成分的軟質(zhì)巖石,經(jīng)水化作用后在黏土礦物的晶格內(nèi)部或細(xì)分散顆粒的周圍生成結(jié)合水膜,并且在相鄰近的顆粒間產(chǎn)生楔劈效應(yīng),當(dāng)楔劈效應(yīng)作用力大于結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)力時,巖石顯示膨脹性。一般用膨脹率和膨脹力指標(biāo)表示巖石膨脹性大小。巖石自由膨脹率是巖石試件在浸水后產(chǎn)生的徑向和軸向變形分別與試件直徑和高度之比,以百分?jǐn)?shù)表示。巖石側(cè)向約束膨脹率是巖石試件在有側(cè)限條件下,軸向受有限載荷時,浸水后產(chǎn)生的軸向變形與試件原高度之比,以百分?jǐn)?shù)表示。巖石膨脹壓力是巖石試件浸水后保持原形或體積不變所需的壓力。試驗。4.2試驗過程中需要注意,側(cè)向約束膨脹率試驗儀中的金屬套環(huán)高度需要大于試件高度與兩塊透水板厚度之和。否則金屬套環(huán)高度不夠,容易引起試件浸水飽和后出現(xiàn)三向變形。巖石膨脹壓力試驗中為使試件變形始終不變,載荷調(diào)節(jié)要隨時跟進(jìn):采用杠桿式加壓系統(tǒng),則隨時調(diào)整法碼重量;采用螺桿式加壓系統(tǒng),則隨時調(diào)整測力鋼環(huán)或壓力傳感器的讀數(shù)。4.3膨脹壓力試驗儀要進(jìn)行各級壓力下儀器自身變形的測定,并在加壓時扣除儀器變形,使試件變形始終為零。5.2鑒于巖石一般為非均質(zhì)體,并受節(jié)理、層面、裂隙等結(jié)構(gòu)面的影響,不可能使同組巖石試件的每個試驗結(jié)果都一致。在試驗結(jié)果中,列出每一試件的試驗值,同時求出平—25—T0207—2024耐崩解性試驗1目的和適用范圍耐崩解性試驗的目的是確定巖石試樣在一定條件下的崩解量、崩解指數(shù)、崩解時間和崩解狀況。本試驗主要適用于遇水易崩解巖石。2儀器設(shè)備(1)天平:分度值0.01g。(2)烘箱:溫度能保持在105~110℃;最低控溫能滿足在60℃±5℃。(3)干燥器:內(nèi)裝氯化鈣或硅膠等干燥劑。(4)溫度計。(5)耐崩解性試驗儀(圖T0207-1)。1-水槽;2-蝸桿;3-軸承;4-渦輪;5-大軸;6-馬達(dá);7-篩筒3試件制備與描述3.1耐崩解性巖石試件應(yīng)滿足下列要求:(1)在現(xiàn)場采取保持天然含水率的試樣并密封。(2)將試樣制成每塊質(zhì)量為40~60g的渾圓塊狀試件。(3)每組試驗試件的數(shù)量為10個。3.2試件的描述應(yīng)符合本規(guī)程第3章的有關(guān)規(guī)定。4試驗步驟4.1將試件裝入耐崩解試驗儀的圓柱形篩筒內(nèi),在105~110℃的溫度下烘干至恒量后,在干燥器內(nèi)冷卻至室溫稱量。約20mm。圓柱形篩筒以20r/min的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動10min后,將裝有殘留試件的篩筒在105~110℃的溫度下烘24h,在干燥器內(nèi)冷卻至室溫稱量m。4.3重復(fù)本試驗第4.2條的步驟,獲得第2次循環(huán)后的圓柱形篩筒和殘留試件質(zhì)量m2。根據(jù)需要可進(jìn)行3~5次甚至更多次循環(huán)試驗。4.6稱量準(zhǔn)確至0.01g。5.1按式(T0207-1)計算巖石耐崩解性指數(shù):式中:I.——巖石二次循環(huán)耐崩解性指數(shù)(%);m?——圓柱篩筒質(zhì)量與第二次循環(huán)后殘留試件烘干質(zhì)量的和(g)。5.2試驗結(jié)果應(yīng)為10個試件測得結(jié)果之平均值,計算精確至0.1%。巖石試驗—27—所表現(xiàn)出的抵抗能力。耐崩解性指數(shù)為試件干濕循環(huán)后殘留的質(zhì)量與原質(zhì)量之比,以百分?jǐn)?shù)表示。質(zhì)地疏松、風(fēng)化、含有親水性黏土礦物的巖石,在水中容易發(fā)生崩解剝落現(xiàn)象。對于堅硬完整巖石一般不需要進(jìn)行此項試驗。耐崩解性試驗儀由動力裝置、圓柱形篩筒和水槽組成,其中圓柱形篩筒一般長為100mm,直徑為140mm,篩孔直徑為2mm。1目的和適用范圍單軸抗壓強度試驗是測定規(guī)則形狀巖石在無側(cè)限條件下,受軸向壓力作用破壞時,單位面積上所承受的載荷,主要用于巖石的強度分級和巖性描述。本試驗適用于能制成規(guī)則試件的各類巖石。2儀器設(shè)備(1)鉆石機、切石機、磨石機等巖石試件加工設(shè)備。(2)測量平臺。(3)直角尺、放大鏡等試件檢查設(shè)備。(4)游標(biāo)卡尺:量程200mm,分度值002mm。(5)材料試驗機:示值誤差不超過±1%。(6)烘箱、干燥器和飽和設(shè)備等。3試件制備與描述3.1試件可用巖心或巖塊加工制成。在采取、運輸巖樣或制備試件時應(yīng)避免產(chǎn)生人為裂隙。對于各向異性的巖石,應(yīng)按要求的方向制備試件;對于干縮濕脹和遇水崩解的巖石,應(yīng)采用干法制備試件。3.2試件尺寸:(1)巖石試驗采用圓柱體作為標(biāo)準(zhǔn)試件,直徑為50mm±2mm,高度與直徑之比值為2.0。(2)砌體工程用的石料試驗,采用立方體試件,邊長取70mm±2mm。(3)混凝土骨料試驗,采用圓柱體或立方體試件,邊長或直徑取50mm±2mm。3.3規(guī)則形狀試件精度應(yīng)符合本規(guī)程第3章的有關(guān)規(guī)定。3.4試件的含水狀態(tài)可根據(jù)需要選擇烘干狀態(tài)、天然狀態(tài)、飽和狀態(tài)、凍融循環(huán)后狀態(tài)、干濕循環(huán)后狀態(tài)。公路工程巖石試驗規(guī)程(JTG3431—2024)狀態(tài)和飽和狀態(tài)下的試件個數(shù)分別為3個。3.6試件的描述應(yīng)符合本規(guī)程第3章的有關(guān)規(guī)定。上相互平行的兩個邊長的算術(shù)平均值計算其承壓面積;對圓柱體試件在頂面和底面分別4.2按巖石強度性質(zhì),選定合適的材料試驗機。將試件置于材料試驗機的承壓板中5.1標(biāo)準(zhǔn)試件的巖石單軸抗壓強度R按式(T0221-1)計算,巖石軟化系數(shù)按P——試件破壞時的極限載荷(N);R.——巖石飽和狀態(tài)下的單軸抗壓強度平均值(MPa);5.2單軸抗壓強度試驗結(jié)果取算術(shù)平均值,并取三位有效數(shù)字。有顯著層理的巖石,應(yīng)分別報告垂直與平行層理方向的試驗結(jié)果及各向異性指標(biāo)。5.3軟化系數(shù)計算值精確至0.01,每個狀態(tài)的3個試件應(yīng)平行測定,取算術(shù)平均值;3個值中最大值與最小值之差不應(yīng)超過平均值的30%,否則,應(yīng)另取第4個試件,并在4個試件中取最接近的3個值的平均值作為試驗結(jié)果,同時在報告中將4個值全部給出。5.4試驗記錄內(nèi)容包括:項目名稱、工程名稱、取樣地點、取樣深度巖石名稱、試件尺寸、試驗成果、試驗人員、試驗日期。條文說明巖石的抗壓強度是反映巖石力學(xué)性質(zhì)的主要指標(biāo)之一,它在巖體工程分類、建筑材料選擇及工程巖體穩(wěn)定性評價計算中都是必不可少的指標(biāo)。3.3試件端面的平面度公差要求小于0.05mm,把試樣放在水平檢測臺上,移動百分表的同時測定試件高度,極差要求小于0.05mm。把試件上下顛倒,重復(fù)以上操作,直至達(dá)到精度要求。4.3材料試驗機在試件周圍掛上鐵絲網(wǎng)或有機玻璃防護(hù)罩,是為了防止試件壓裂時石渣傷人。5.1任意高徑此的單軸抗壓強度R按式(T0221-3)換算成高徑比為2:1的標(biāo)準(zhǔn)抗壓強度值R。式中:R.——換算成標(biāo)準(zhǔn)試件的單軸抗壓強度(MPa);R——非標(biāo)準(zhǔn)試件的單軸抗壓強度(MPa);D——非標(biāo)準(zhǔn)試件的直徑或邊長(mm);H——非標(biāo)準(zhǔn)試件的高度(mm)。5.2目前,國標(biāo)和其他行業(yè)的試驗規(guī)程,關(guān)于巖石單軸抗壓強度試驗的數(shù)據(jù)處理均采用取平均值的方法。本次對室內(nèi)巖石單軸抗壓強度試驗的數(shù)據(jù)處理不作修訂,依然采用取平均值的方法。但是,根據(jù)巖石抗壓強度選取參數(shù)特征值時,將若干組巖石抗壓強度的平均值進(jìn)行數(shù)公路工程巖石試驗規(guī)程(JTG3431—2024)理統(tǒng)計,即按相應(yīng)的設(shè)計規(guī)范選擇合適的處理方法。如《公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(JTG3363—2019)和《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》(GB50007—2011)規(guī)定(評價地基承載力):根據(jù)參加統(tǒng)計的一組試驗的試驗值計算其平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù),取巖石飽和單軸抗壓強度的標(biāo)準(zhǔn)值為:frk——巖石飽和單軸抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值(MPa);ψ——統(tǒng)計修正系數(shù);n——試件個數(shù);1目的和適用范圍巖石單軸壓縮變形試驗是測定巖石試件在單軸壓縮應(yīng)力條件下的軸向及徑向應(yīng)變值,據(jù)此計算出巖石的彈性模量和泊松比。本試驗可分為電阻應(yīng)變法、位移計法,適用于能制成規(guī)則試件的各類巖石。堅硬和較堅硬的巖石宜采用電阻應(yīng)變儀法;較軟巖宜采用千分表法;對于變形較大的軟巖和極軟巖,可采用百分表測量變形;對于精度要求較高的,可采用LVDT傳感器法。2儀器設(shè)備(1)鉆石機、切石機、磨石機和車床等巖石試件加工設(shè)備。(2)測量平臺。(3)游標(biāo)卡尺。(4)惠斯頓電橋、萬用電表、兆歐表。(5)電阻應(yīng)變儀。(6)電阻應(yīng)變片。(7)千(百)分表或LVDT傳感器。(8)固定支架。(9)材料試驗機:示值誤差不超過±1%。3試件制備與描述3.1試件可用鉆孔巖心或巖塊制備。試樣在采取、運輸和制備過程中,應(yīng)避免產(chǎn)生巖石試驗—31—裂縫。3.2試驗采用圓柱體作為標(biāo)準(zhǔn)試件,推薦直徑尺寸為50mm±2mm,高度與直徑之比值為2.0的圓柱體。精度應(yīng)符合本規(guī)程第3章的有關(guān)規(guī)定。3.3試件的含水狀態(tài)可根據(jù)需要選擇烘干狀態(tài)、風(fēng)干狀態(tài)、飽和狀態(tài)、凍融循環(huán)后狀態(tài)、干濕循環(huán)后狀態(tài)。同一含水狀態(tài)試件個數(shù)為3個。3.4試件的描述應(yīng)符合本規(guī)程第3章的有關(guān)規(guī)定。4試驗步驟4.1.1選擇電阻應(yīng)變片:應(yīng)變片柵長應(yīng)大于巖石礦物最大顆粒粒徑的10倍,且小于試件半徑。同一組試件的工作片與溫度補償片的規(guī)格和靈敏度系數(shù)應(yīng)相同,電阻值允許偏4.1.2貼電阻應(yīng)變片:試件以相互垂直的兩對側(cè)面為一組,分別貼縱向和橫向應(yīng)變片(如只求彈性模量而不求泊松比,則僅需貼縱向的一對即可》,數(shù)量均不應(yīng)少于2片,且貼片位置應(yīng)盡量避開裂隙或斑晶。貼片前先將試件的貼片部位用0號砂紙斜向擦毛,用丙酮擦洗,均勻地涂一層防潮膠液,厚度不應(yīng)大于0.1mm,面積約為20mm×30mm,再使應(yīng)變片牢固地粘貼在試件上。4.1.3焊接導(dǎo)線:將各應(yīng)變片的線頭分別焊接導(dǎo)線,并用白膠布貼在導(dǎo)線上,標(biāo)明編號。焊接時注意:宜采用液態(tài)松香和金屬屏蔽線焊接;電阻應(yīng)變儀應(yīng)靠近壓力試驗機;導(dǎo)線焊好后應(yīng)固定;系統(tǒng)絕緣電阻值應(yīng)大于200MΩ。4.1.4接通電源并檢查電壓,調(diào)整靈敏系數(shù);將試件測量導(dǎo)線接好,放在壓力試驗機球座上;接溫度補償電阻應(yīng)變片,貼溫度補償電阻應(yīng)變片的試件應(yīng)是試驗同組試件,并放在試驗試件的附近;粘貼溫度補償應(yīng)變片的操作程序要求宜與工作應(yīng)變片相同。4.1.6按規(guī)定的加載方式和載荷分級,加荷速度應(yīng)為0.5~1.0MPa/s,逐級測讀載荷與應(yīng)變值,軟巖或較軟巖應(yīng)適當(dāng)降低加載速率,直至試件破壞。讀數(shù)不應(yīng)少于10組測值。4.1.7記錄加載過程及破壞時出現(xiàn)的現(xiàn)象,對破壞后的試件進(jìn)行描述。4.2.1采用千分表法測量巖石試件變形時,對于較軟巖,可將測量表架直接安裝在試橫向測表表頭直接與試件接觸,測讀初始讀數(shù)。兩對相互垂直的縱向測表和橫向測表應(yīng)4.2.2其他步驟應(yīng)符合本試驗第4.1.5~4.1.7條的規(guī)定。4.3.1固定內(nèi)置LVDT傳感器及巖石試件:上部內(nèi)置LVDT傳感器固定支架固定在壓下部內(nèi)置LVDT傳感器固定支架將內(nèi)置LVDT傳感器固定,將巖石試件固定在壓頭和底4.3.2通過LVDT傳感器測量到的變形值、巖石試件加載時壓頭承受4.3.3其他步驟應(yīng)符合本試驗第4.1.5~4.1.7條的規(guī)定。5.2電阻應(yīng)變儀法各級載荷下的應(yīng)力按式(T0222-1)計算,位移計法縱向應(yīng)變按Σ△d——2只橫向千分表變形量的總和(mm)d——圓柱體試件的直徑(mm)。5.3繪制應(yīng)力與縱向應(yīng)變及橫向應(yīng)變關(guān)系曲線,在應(yīng)力與縱向應(yīng)變關(guān)系曲線直線段—34—(T0222-4)式中:E——彈性模量(MPa);σb、Oa——應(yīng)力-縱向應(yīng)變關(guān)系曲線上直線段終點、起點的試件應(yīng)力(MPa);5.4以同一應(yīng)力下的縱向、橫向應(yīng)變,按式(T0222-5)計算泊松比,試驗結(jié)果精確至0.01:(T0222-5)EdEda——應(yīng)力為σ、σ。時的橫向應(yīng)變值。5.5分別按式(T0222-6)、式(T0222-7)計算巖石彈性模量(割線模量)和相應(yīng)的泊松比:(T0222-6)(T0222-7)式中:E50——巖石的彈性模量,即割線模量(MPa);M50——巖石泊松比;050——加載最大值的0.5倍時的試件應(yīng)力(MPa);&150——應(yīng)力為σ3時的橫向應(yīng)變值;&65o——應(yīng)力為c??時的縱向應(yīng)變值。5.6每組試驗3個試件平行試驗,試驗結(jié)果應(yīng)為3個試件測得結(jié)果之平均值,并同時列出每個試件的試驗結(jié)果。5.7試驗記錄試件描述、試件尺寸、含水狀態(tài)、各級載荷下的應(yīng)力及縱向和橫向應(yīng)變值、彈性模量、泊松6報告試驗成果、試驗人員、試驗日期。巖石試驗條文說明巖石單軸壓縮變形試驗是為了測定試件在單軸壓縮應(yīng)力條件下的縱向應(yīng)變值及橫向應(yīng)變值,據(jù)此計算巖石的彈性模量和泊松比。巖石由單軸壓縮變形試驗求得的彈性模量和泊松比是巖石變形特性的最基本參數(shù)。在進(jìn)行各種計算時,這兩個參數(shù)必不可少。尤其是在采用各種數(shù)值計算方法評價巖體的穩(wěn)定性和分析巖體內(nèi)的應(yīng)力分布時,顯得更為重要。巖石的彈性模量和泊松比與巖石的單軸抗壓強度一樣,也受到試驗條件、試驗環(huán)境和不同巖性的影響。但是,彈性模量和泊松比并不像巖石單軸抗壓強度對這些因素那么敏感,且并不具有很明顯的規(guī)律性。在實際工程中,巖石的平均彈性模量和巖石的割線模量(亦稱變形模量,是應(yīng)力應(yīng)變曲線原點與巖石單軸抗壓強度值的50%的點連線的斜率)以及與其各自相對應(yīng)的泊松比應(yīng)用最多。在某些特殊條件下,也可以按不同的應(yīng)力水平確定其彈性模量和泊松比。4.1.6在巖石變形試驗中,加荷速度主要采用時間控制和載荷控制。用時間控制的,如美國和日本的規(guī)程所作規(guī)定與單軸抗壓強度的加荷速度一致。國內(nèi)有關(guān)規(guī)程均采用載荷控制,參照當(dāng)前國內(nèi)外規(guī)程的規(guī)定和研究資料,使巖石變形試驗和單軸抗壓強度試驗的加荷速度取得一致是合理的。為了測定巖石變形特征的各項指標(biāo),本規(guī)程規(guī)定采用一次連續(xù)加荷的方式,直至試件破壞。如果沒有連續(xù)記錄裝置,則要求在選定加荷區(qū)間內(nèi)取等間隔載荷,記錄相應(yīng)的應(yīng)變量或變形量。并規(guī)定,至少要求記取10個讀數(shù),以便繪制縱向和橫向的應(yīng)力-應(yīng)變曲線。4.2、4.3通常情況下,堅硬和較堅硬的巖石采用電阻應(yīng)變儀法,較軟巖采用千分表法,對于變形較大的軟巖和極軟巖可采用百分表測量變形。電阻應(yīng)變儀法從全面性講是目前變形測試中應(yīng)用最廣泛的一種方法,它具有較高的精度,適合于大多數(shù)情況下的變形試驗。但是,電阻應(yīng)變儀法對電阻應(yīng)變片粘貼技術(shù)要求高,特別是使用小標(biāo)距電阻應(yīng)變片時,因測量標(biāo)距較短,不能完全反映整個試樣的狀態(tài),建議采用4cm的電阻應(yīng)變片。LVDT傳感器法是目前最先進(jìn)、精度最高的測試方法,通過測定安裝在試件上的軸向引伸儀和環(huán)向引伸儀的變形量,得到巖石試件的變形。它不僅可以測量試件破壞前的變形,而且可以量測試件破壞后的殘余變形過程,得到試件應(yīng)力應(yīng)變?nèi)^程曲線。建議有條件的試驗室,可以開展這方面的試驗工作,積累經(jīng)驗。1目的和適用范圍巖石抗拉強度試驗,采用間接法即劈裂法測定。本試驗適用于能制成規(guī)則試件的各類巖石。—36—2儀器設(shè)備(1)鉆石機、切石機、磨石機等巖石試件加工設(shè)備。(2)測量平臺。(3)直角尺、放大鏡等試件檢查設(shè)備。(4)游標(biāo)卡尺:量程200mm,分度值0.02mm。(5)材料試驗機:示值誤差不超過±1%。(6)烘箱、干燥器和飽和設(shè)備等。3試件制備與描述3.1試件應(yīng)采用圓柱體,直徑宜為50mm±2mm,高徑比為0.5~1.0,試件高度應(yīng)大于巖石最大礦物顆粒直徑的10倍。試件精度應(yīng)符合本規(guī)程第3章的有關(guān)規(guī)定。3.3試件的含水狀態(tài)可根據(jù)需要選擇,其天然狀態(tài)、烘于狀態(tài)和飽和狀態(tài)應(yīng)符合本規(guī)程的相應(yīng)規(guī)定。3.4試件數(shù)量:視所要求的受力方向或含水狀態(tài)而定,每種情況下試件個數(shù)為3個。3.5試件的描述應(yīng)符合本規(guī)程第3章的有關(guān)規(guī)定。4試驗步驟4.1根據(jù)要求的劈裂方向,通過試件直徑的兩端,沿軸線方向劃兩條相互平行的加載基線,將兩根墊條沿加載基線固定在試件兩端。對于堅硬和較堅硬巖石應(yīng)選用直徑為1.5mm或2.0nm的鋼絲為墊條,對于軟弱和較軟弱巖石應(yīng)選用寬度與試件直徑之比為0.08~0.1的膠木板為墊條。4.2將試件置于試驗機承壓板中心,調(diào)整球座,使試件均勻受荷,并使墊條與試件在同一加載軸線上。4.3啟動試驗機,施加0.1~0.5kN的壓力,以使壓頭與試件接觸,然后以0.1~0.3MPa/s的速率連續(xù)而均勻地加載,直至試件破壞為止,軟巖和較軟巖應(yīng)適當(dāng)降低加載速率。4.4試件最終破壞應(yīng)通過兩墊條所處的平面,否則應(yīng)視為無效試驗。4.5記錄破壞載荷及加載過程中出現(xiàn)的現(xiàn)象,并對破壞后的試件進(jìn)行描述。5結(jié)果整理5.1按式(T0223-1)計算抗拉強度(劈裂強度):P——破壞時的極限載荷(N);D——圓柱體試件的直徑(mm);H——圓柱體試件的高度(mm)。計算結(jié)果取三位有效數(shù)字。5.2巖石的抗拉強度試驗結(jié)果應(yīng)同時列出每個試件的試驗值和同組3個試件試驗結(jié)果的平均值。5.3試驗記錄試件描述、試件尺寸、含水狀態(tài)、破壞載荷、試驗試驗人員、試驗日期。條文說明劈裂法的理論依據(jù)是彈性力學(xué)中,半無限體上作用著一線性載荷的布辛奈斯克解,對堅硬脆性巖石較適用;同時,用劈裂法測定巖石的抗拉強度,比用其他方法簡便,測定結(jié)果也較穩(wěn)定。除劈裂法之外,尚有直接單向拉伸、方板壓裂、條狀彎曲等抗拉強度試驗方法,實際應(yīng)用時,巴西劈裂法試驗結(jié)果最接近于巖石真實抗拉強度,因此巴西劈裂法成為主流巖石抗拉強度測定方法。根據(jù)所研究的對象和目的,選擇不同的試驗方法。如研究隧道層狀巖體拱頂板彎曲冒落規(guī)律時,采用彎曲拉伸試驗方法;研究在鉆頭沖擊作用下巖石的破壞問題時,選擇劈裂試驗方法;研究孤立巖柱受壓問題時,適宜使用方形板狀壓裂試驗方法;一般情況下,最好使用圓盤劈裂試驗法,且要盡量采用圓盤狀試件。3.1關(guān)于試樣形狀和尺寸,國內(nèi)其他規(guī)程普遍采用圓柱體試件,直徑為50mm±0.5mm,高徑比為0.5~1.0。4用劈裂法測定的巖石抗拉強度值取決于試件形狀和加載條件的某種函數(shù)特征值,許多資料表明,用這種方法測定巖石的抗拉強度,其結(jié)果隨墊條材料尺寸的不同而有所差異。墊條的硬度能與試件硬度相匹配,墊條硬度過大,易對試件發(fā)生貫入現(xiàn)象;墊條硬度—38—過低,墊條本身將嚴(yán)重變形,兩者都影響試驗成果。凡試件最終破壞未貫穿整個試件截面,而是局部脫落,視為無效試件。1目的和適用范圍本試驗的目的是為了求出試件沿滑動面的正應(yīng)力與剪應(yīng)力的關(guān)系,為巖體穩(wěn)定性分析計算提供巖石抗剪強度參數(shù)。本試驗適用于巖石結(jié)構(gòu)面(如節(jié)理面、層理面、片理面、劈理面等)、混凝土或砂漿與巖石膠結(jié)面及巖石本身的直剪試驗。2儀器設(shè)備(1)鉆石機、切石機、磨石機、砂輪機等巖石試件加工設(shè)備。(2)配制混凝土及砂漿設(shè)備、養(yǎng)護(hù)槽等。(3)飽和樣品設(shè)備:水槽、真空抽氣設(shè)備等。(4)量測法向和剪切向位移的量表,分度值0.01mm。(5)游標(biāo)卡尺:量程200mm,分度值0.02mm。(6)包括法向和剪切向加載設(shè)備的直剪儀,如圖T0224-1所示。761-低摩擦系統(tǒng);2-包封材料;3-巖石試件;4-預(yù)留剪切面;5-試件模盒;6-法向載荷系統(tǒng);7-剪切載荷系統(tǒng)3試件制備與描述3.1混凝土或砂漿與巖石膠結(jié)面試件:(1)混凝土或砂漿與巖石膠結(jié)面試件規(guī)格應(yīng)為正方體,邊長不小于150mm,試件高度應(yīng)與直徑或邊長相等,其精度應(yīng)符合本規(guī)程第3章的有關(guān)規(guī)定,混凝土或砂漿與巖石的接觸面應(yīng)位于試件中部。巖石試驗—39—(2)擬澆注混凝土或砂漿的巖面起伏差,應(yīng)控制在邊長或直徑的1%~2%之間。配置混凝土的材料及配合比應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求確定?;炷凉橇系淖畲罅讲粦?yīng)大于邊長的1/6。(3)在澆注混凝土或砂漿的同時,制備3~6塊混凝土或砂漿標(biāo)號試件,用于檢查抗壓強度。(4)制備好的混凝土或砂漿與巖石膠結(jié)面直剪試件和混凝土或砂漿抗壓試件應(yīng)置于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室內(nèi)進(jìn)行養(yǎng)護(hù),達(dá)到規(guī)定齡期后進(jìn)行試驗,同組試驗宜在同一齡期下進(jìn)行。試驗前應(yīng)測定混凝土強度,在確認(rèn)混凝土達(dá)到預(yù)定強度后,應(yīng)及時進(jìn)行試驗。(1)試件應(yīng)盡量保持原狀結(jié)構(gòu),防止結(jié)構(gòu)面被擾動。(2)巖石結(jié)構(gòu)面直剪試驗試件的直徑或邊長不小于150mm,試件高度應(yīng)與直徑或邊長相等,結(jié)構(gòu)面應(yīng)位于試件中部。(3)對于加工困難的巖樣允許采用不規(guī)則試件,試件應(yīng)用高強度的混凝土包裹,在試件與外框之間應(yīng)填充密實,剪切縫宜控制在10mm左右。(1)試件尺寸的確定應(yīng)考慮儀器的設(shè)備能力和巖石本身強度。巖石直剪試驗試件的直徑或邊長不得小于50mm,試件高度應(yīng)與直徑或邊長相等;也可采用不規(guī)則試件。3.4根據(jù)需要,試件可采用天然、飽和以及干燥狀態(tài)。3.6試件的描述應(yīng)符合本規(guī)程第3章的有關(guān)規(guī)定。4試驗步驟4.1試件安裝(1)將試件置于直剪儀上,試件的受剪方向應(yīng)與預(yù)定的或相關(guān)部位巖體受剪力方向大致相同。經(jīng)論證后,確認(rèn)剪切參數(shù)不受施力方向影響時,可不受此限制。試件與剪切盒內(nèi)壁之間的間隙以填料填實,使試件與剪切盒成為一個整體。預(yù)定剪切面應(yīng)位于剪切縫中部。(2)法向載荷和剪切載荷的作用方向應(yīng)通過預(yù)定剪切面的幾何中心。法向位移測表和剪切位移測表應(yīng)對稱布置,每種測表的數(shù)量不宜少于2只。公路工程巖石試驗規(guī)程(JTG3431—2024)4.2施加法向載荷(2)法向載荷最大值宜為工程壓力的1.2倍。對于結(jié)構(gòu)面中含有軟弱充填物的試件,最大法向載荷應(yīng)以不擠出充填物為限。法向載荷宜(3)法向載荷加載采用時間控制,在法向載荷施加完畢后的第一個小時內(nèi),每隔(2)按預(yù)估最大剪切載荷分10~12級,每級載荷施加后,立即測讀剪切位移和法向減小級差。峰值前施加剪切載荷不宜少于10級。峰值出現(xiàn)以后,應(yīng)密切注視和測讀載荷5結(jié)果整理5.1法向應(yīng)力和剪應(yīng)力分別按式(T0224-1)、式(T0224-2)計算,計算結(jié)果精確至0.01MPa:—41—巖石試驗本試驗每組用5個試件作平行測定。5.2繪制各法向應(yīng)力下的剪應(yīng)力r與剪切位移vs及法向位移v。的關(guān)系曲線,其中法向位移和剪切位移均取所有量測儀表的平均值,確定各剪切階段特征點的剪應(yīng)力值。5.3根據(jù)各剪切階段特征點的剪應(yīng)力和法向應(yīng)力值,繪制剪應(yīng)力r與法向應(yīng)力σ的關(guān)系曲線,采用圖解法或最小二乘法取值確定巖石抗剪強度參數(shù)。如圖T0224-2所示,圖T0224-2試件抗剪強度曲線(1)圖解法直線在坐標(biāo)上的截距c即為黏聚力,直線的傾斜角φ即為內(nèi)摩擦角。(2)最小二乘法按式(T02243)、式(T0224-4計算黏聚力c、內(nèi)摩擦角φ。T——剪應(yīng)力(MPa)。(T0224-3)(T0224-4)5.4試驗記錄試件描述、含水狀態(tài)、混凝土配合比和強度等級、剪切面積、法向載荷下各級剪切載荷時的法向位移及剪切位移、剪切面描述、試驗人員、試驗日期。6報告—42—試驗成果、試驗人員、試驗日期。條文說明室內(nèi)剪切試驗測定的通常是巖石的抗剪斷強度,常用的方法有直剪試驗、變角板剪切試驗及三軸試驗等,本規(guī)程采用的是平推直剪試驗方法。為測定試件內(nèi)某截面在一定法向應(yīng)力作用下所承受的最大剪應(yīng)力,可以采用變角板剪切。變角板剪切采用變角板剪力儀,在45°~70°范圍內(nèi)有4~5個角度可供調(diào)整,將試樣置于調(diào)好角度的變角板中,使上、下剪切板刃口對準(zhǔn)試樣的預(yù)定剪切面,施加載荷直至試件破壞,記錄破壞載荷;變換變角板的角度,重復(fù)試驗內(nèi)容,完成余下角度的試驗。變角板剪切裝置見圖T0224-3及圖T0224-4。a)裝置示意圖b)試驗時受力情況圖T0224-3變角板法剪切試驗裝置示意圖巖石變角板剪切儀試驗受諸多因素影響,致使試驗成果分散多變,整理困難,所得成果受人為因素影響較大。2儀器設(shè)備包封材料——最好用高強度等級水泥、熟石膏或樹脂等材料,其強度超過試件的最大法向載荷系統(tǒng)——根據(jù)GrcenG.E.的介紹資料,在試驗全過程中保持法向載荷不變,其變動范圍在規(guī)定載荷值的2%以內(nèi)。一般采用液壓加荷,均勻分布在試件表面上,其合力垂直作用于剪切面,并通過試件的中心位置。量測系統(tǒng)——施加法向載荷和剪切載荷的獨立量測設(shè)備,其精度要求高于試驗中可達(dá)到的最大作用力的2%。剪切縫寬度——對于粗糙結(jié)構(gòu)面,剪切縫寬度控制在10~20mm。剪切位移時的阻力——使用液壓千斤頂施加水平剪切載荷時,設(shè)備包括滾軸、鋼索或類似的低摩擦裝置;保證設(shè)備對剪切位移的阻力低于試驗時施加最大剪切載荷的1%。巖石試驗T0225—2024點荷載強度試驗3.2做徑向試驗的巖心試件,直徑宜為30~100mm,長度與直徑之比宜為1.0~1.4;做軸向試驗的巖心試件,直徑宜為30~100mm,長度與直徑之比宜為0.3~1.0;方塊體或不規(guī)則塊體試件,其尺寸宜為50mm±35mm,兩加載點間距與加載處平均寬度之比宜為3.3同一含水狀態(tài)下和同一加載方向下的巖心試件數(shù)量每組不應(yīng)少于10個,方塊體或不規(guī)則塊體試件數(shù)量每組不應(yīng)少于15個。3.4試件的描述應(yīng)符合本規(guī)程第3章的有關(guān)規(guī)定。并與試樣緊密接觸,加載方向應(yīng)垂直于試件的兩6(3)方塊體與不規(guī)則塊體試驗:選擇試件最小尺寸方向為加荷方向。將試件放入球加荷點最小截面的寬度(或平均寬度)。接觸點距試件自由端的距離應(yīng)不小于加荷點間距的1/2。若測定軟弱面強度,則應(yīng)保證加荷點的連線在同一軟弱面中,如圖T0225-2—46—5.2按式(T0225-2)或(T0225-3)計算等效巖心直徑D:(1)徑向試驗的D:D2=D2(T0225-2)或D2=DD'(T0225-3)(T0225-4)(1)當(dāng)試驗數(shù)據(jù)較多,且同一組試件中D具有多種尺寸而不等于50mm時,根據(jù)試驗結(jié)果,繪制D。2-P的關(guān)系曲線。根據(jù)曲線可查找D2=2500mm2時對應(yīng)的P?值,按式(T0225-6)計算巖石點荷載強度指數(shù):(T0225-6)P?o——關(guān)系曲線上等效巖心直徑D.=50mm時的破壞荷載(N)。Is(50)=FI(T0225-7)(T0225-8)5.4巖石點荷載強度各向異性指數(shù)(1)按式(T0225-9)計算巖石點荷載強度各向異性指數(shù):(T0225-9)—47—Is(50)—垂直于軟弱面的巖石點荷載強度指數(shù)(MPa);Is(50)——平行于軟弱面的巖石點荷載強度指數(shù)(MPa)。(2)按式(T0225-6)、式(T0225-7)計算的垂直和平行軟弱面巖石點荷載強度指數(shù)應(yīng)取平均值。平均值計算方法為:當(dāng)一組有效數(shù)據(jù)不超過10個時,從一組有效的試驗數(shù)據(jù)中,舍去最高值和最低值,再計算其余數(shù)的平均值;當(dāng)一組有效數(shù)據(jù)超過10個時,舍去兩個高值和兩個低值,再計算其余數(shù)的平均值。巖石的點荷載強度指數(shù)和點荷載強度各向異性指數(shù)試驗結(jié)果分別精確至0.01MPa和0.01。5.5巖石點荷載強度與單軸飽和抗壓強度可根據(jù)下式換算:(T0225-10)5.6試驗記錄試件尺寸、試件描述、試驗類型、壓力表讀數(shù)、破壞載荷、試驗試驗人員、試驗日期。條文說明將巖石試件置于土下兩個球端圓臺狀加荷器之間,對試樣施加集中載荷,直至試件破壞,通過計算求得試樣的點荷載強度,這就是點荷載試驗。無論是巖心樣(徑向或軸向)、切割成的方塊體樣或未加切割的不規(guī)則樣,均可進(jìn)行點荷載試驗。使用攜帶式點荷載儀,或試驗室的試驗機(配備點荷載加載裝置)都可完成這種試驗,故在現(xiàn)場和室內(nèi)均可進(jìn)行。在填石路堤和土石路堤施工過程中,用點荷載試驗可以快速判別巖石的強度,具有重要的意義!3.3巖石點荷載強度也因試樣的含水率不同而有變化,因此,同一組試樣需保持相同的含水狀態(tài),并注明試樣的儲存情況,特別是試樣存放的時間等。本規(guī)程要求巖心試樣每組5~10個;方塊體或不規(guī)則體試樣每組15~20個,如果巖石是明顯各向異性的,還需再分為平行與垂直層理加荷的兩個亞組,每組試樣不少于15個,這主要是為了保證測試精度。5.2點荷載強度試驗加載點距離D′是在破壞瞬間測量的。在對軟巖進(jìn)行試驗時,加荷錐頭常有一定的嵌入度。破壞瞬間的D'值,可以在試樣破壞時由試驗框架立柱上的標(biāo)尺得到,也可以用卡尺或鋼卷尺對準(zhǔn)試樣破壞面上加荷留下來的兩個凹痕直接測量得到。5.3兩加載點距離的大小是影響點荷載指數(shù)的重要因素。為提高各種不同形狀、尺—48—T0226—2024彎拉強度試驗價上覆巖層及底板巖層彎曲變形的指標(biāo)。本試驗適用于各類巖石。(1)切石機、磨石機等巖石試件加工設(shè)備。(2)壓力試驗機或萬能試驗機。(4)角尺。(5)烘箱:能使溫度控制在105~110℃范圍內(nèi)。直的試件。3.2無顯著層理或紋理的均質(zhì)巖石:制備6個試件,3個在溫度為105~110℃的烘箱內(nèi)烘至恒量,冷卻后進(jìn)行試驗;另外3個按本規(guī)程T0204進(jìn)行自由飽水處理后試驗。有顯著層理或紋理的巖石:制備與紋理垂直及平行的試件各6個,施力方向在與紋理垂直及平行的情況下,同一含水狀態(tài)以3個為一組,分別在干燥狀態(tài)下與飽和狀態(tài)下進(jìn)行試驗。3.3試件描述應(yīng)符合本規(guī)程第3章的有關(guān)規(guī)定。4.1測量試件中央斷面的尺寸,精確至0.1mm。4.2將試件放在試驗機的彎拉支架上,如圖T0226-1所示,支點跨距為200mm,采用跨中單點加荷,然后開動試驗機,以0.2~0.3MPa/s的加載速度連續(xù)均勻地增加載荷,直至試件折斷為止,記錄破壞載荷P并測量其斷面尺寸L、b、h。圖T0226-1彎拉裝置示意圖b——試件斷面寬度(mm);5.2以3個試件的算術(shù)平均值作為試驗結(jié)果,單個值與平均值之差大于30%時,應(yīng)予剔除,另取第4個試件,并在4個試件中取最接近的3個值的平均值作為試驗結(jié)果,同時在報告中將4個值全部給出?!?0—1目的和適用范圍巖石三軸壓縮強度試驗采用多個試件破壞點的強度值繪制強度包絡(luò)線,利用強度包絡(luò)線求出巖石的內(nèi)摩擦角和黏聚力等抗剪強度參數(shù),據(jù)此計算試件在三軸壓縮條件下的強度(峰值強度、殘余強度)和變形參數(shù)。本試驗應(yīng)采用等側(cè)向壓力條件,適用于能制成圓柱體試件的各類巖石。2儀器設(shè)備(1)鉆石機、切石機、磨石機、車床等加工設(shè)備。(2)測量平臺。(3)直角尺、游標(biāo)卡尺、放大鏡等試件檢查設(shè)備。(4)烘箱、干燥器和飽和設(shè)備。(5)三軸試驗機。3試件制備描述3.1試件可用鉆孔巖心或巖塊制備,制備試件時應(yīng)采用試驗用水作冷卻液。對于遇水崩解、溶解和干縮濕脹的巖石,應(yīng)采用干法制備試件。3.2圓柱體試件直徑應(yīng)為試驗機承壓板直徑的0.96~1.00。試件高徑比宜為2.0。試件直徑應(yīng)大于巖石中最大礦物顆粒直徑的10倍。3.3同一含水狀態(tài)和同一加載方向下,每組試驗試件的數(shù)量應(yīng)為5個。3.4試件的描述應(yīng)符合本規(guī)程第3章的有

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