巖石點荷載試驗儀

一、巖石點荷載試驗儀概述：

巖石點荷載試驗是將巖石試件置于兩個球形園錐狀壓板之間，對試件施加集中荷載，直至破壞，然后根據(jù)破壞荷載求得巖石的點荷載強度。點荷載強度，可作為巖石強度分類及巖體風(fēng)化分類的指標(biāo)，也可用于評價巖石強度的各向異性程度，預(yù)估與之相關(guān)的其它強度如單軸抗壓強度和抗拉強度等指標(biāo)。

巖石點荷載強度試驗適用于各類規(guī)則或不規(guī)則的巖石，既可以是鉆孔巖心，也可以是從巖石露頭、勘探坑槽、平洞、巷道中采取的巖塊。本試驗分別測定巖石在天然狀態(tài)下的點荷載強度。

二、巖石點荷載試驗儀技術(shù)參數(shù)：

1、油缸工作壓力：40MPa；

2、活塞直徑：￠45mm,行45mm；

3、試驗尺寸：100mm；

4、壓力傳感器量程： 100Kn

三、巖石點荷載試驗儀試樣制備：

1、試件分組：將肉眼可辨的、工程地質(zhì)特征大致相同的巖石試件分為一組，如果巖石是各向異性的（如層理、片理明顯的沉積巖和變質(zhì)巖），還應(yīng)再分為平行和垂直層理加荷的亞組，每組試件約須15塊。

2、本試驗可用巖芯樣，規(guī)則或不規(guī)則巖塊樣，對不同形狀試件的尺寸要求如下：

3、巖蕊徑向試驗，試樣的徑長比應(yīng)大于1.0

4、軸向試驗，試樣的徑長比應(yīng)等于或小于1.0

5、不規(guī)則巖塊樣，其長L、寬W、高h應(yīng)盡可能滿足L≥W≥h，試件高度（h）一般控制在0.5~10cm間，使之能滿足試驗儀器加載系統(tǒng)對試件尺寸的要求，另外，試件加荷點附近的巖面要修平整。

6、試件含水狀態(tài)可根據(jù)需要選擇天然含水狀態(tài)、烘干狀態(tài)、飽和狀態(tài)或其它含水狀態(tài)。

7、烘干試樣：是在105~110度溫度下烘干12h；

8、飽水試樣：是先將試樣逐步浸水，按試樣高的1/4、1/2、3/4、及4/4等份用6h將試樣全部浸入水中（如試樣高度很小，允許分1/2、1等份浸水）自由吸水48h，然后用煮沸法或真空抽氣法飽和試樣。

9、描述試樣內(nèi)容：除巖性外，重點應(yīng)對其結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征（如顆粒粗細(xì)，排列及及節(jié)理、層理等發(fā)育特征）及風(fēng)化程度等進(jìn)行描述。

10、試樣尺寸測量：可用游標(biāo)卡尺進(jìn)行測量。

四、巖石點荷載試驗儀試驗流程：

1、安裝試樣

試樣安裝前，先檢查試驗儀器的上下兩個加荷錐頭是否準(zhǔn)確對中，然后將試樣放置試驗儀中，搖動手搖油泵升起下錐頭，使加荷錐頭與試樣的最短邊方向（即h方向）緊密接觸，注意讓接觸點盡量與試樣中心重合。若需要測定結(jié)構(gòu)面（層理、片理、節(jié)理等）的強度，則應(yīng)確保兩加點的連線在同一結(jié)構(gòu)中。

2、加載試件安裝后，以在10～60秒鐘內(nèi)能使試件破壞（相當(dāng)于每秒0.05-0.1MPa）的加荷速度勻速加荷，直到試件破壞，記下破壞時的讀數(shù)。

3、描述試件破壞的特點

正常的試件破壞面應(yīng)同時通過上、下兩個加荷點，如果破壞面只通過一個加荷點，便產(chǎn)生局部破壞，則該次試驗無效，應(yīng)舍棄，破壞面的描述還應(yīng)包括破壞面的平直或彎曲等情況。

4、破壞面尺寸測量

試件破壞后，須對破壞面的尺寸進(jìn)行測量，測量的尺寸包括上、下兩加荷點間的距離D和垂直于加荷點連線的平均寬度Wf，測量誤差不超過±0.2mm。

5、重復(fù)試驗

重復(fù)上述1-4對其余試樣進(jìn)行試驗。