巖石力學(xué)性質(zhì)與分級(更新版)
【正文】 卡環(huán)； 5彈簧座； 6彈簧； 7拉力彈簧； 8套筒； 9指針彈簧片； 10指針； 11刻度尺； 12護尺透明片； 13指針異桿； 14導(dǎo)向板； 15彈簧； 16壓力彈簧； 17固定塊； 18 蓋； 19固緊螺絲； 20調(diào)整螺絲； 21按鈕； 22鉤子； 23導(dǎo)桿； 24錘 施密特錘（ Schmidt Hammer）， 又稱回彈儀 (rebound instrument)，是 用于測定巖石硬度的另 一種簡便儀器。點載荷試驗是將試樣置于試驗機的兩個壓頭之間，逐漸加載，使試樣破壞，再用下式求得點載荷強度： 2dpIs ?式中： d— 巖芯或加載點的距離， mm； p— 為破壞荷載， N。 角，測定每種巖樣共沖擊 480次，每鑿 24次清一次巖粉。根據(jù)所用的分級評價原則不同，可以得到不同的分級。根據(jù)單位炸藥消耗量和單位炮眼長度將巖石分為 16級?？梢姡瑒虞d強度比靜載強度為大。 (1)巖石容重 單位體積巖石的重量，其體積包括巖石內(nèi)部的孔隙，與巖石的質(zhì)量不同 。 ②炸藥性質(zhì)、鉆頭結(jié)構(gòu)和鑿巖爆破工藝等外在因素。要有效地開展工程爆破工作，必須先了解巖石的基本性質(zhì)，主要是與工程爆破有關(guān)的物理性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)，同時 要掌握工程爆破中巖石性質(zhì)的表達(dá)方式 — 巖石的分級。 巖石中礦物的結(jié)晶程度，晶粒大小，晶體形狀及其之間的組合關(guān)系，結(jié)構(gòu)決定了巖石內(nèi)部的連接情況，直接影響巖石的物理力學(xué)性質(zhì)。 巖石的容重、孔隙度和碎脹性 根據(jù)外力作用和巖石變形特點的不同，巖石可能表現(xiàn)為塑性、彈性、粘彈性、彈脆性和脆性等特征。 發(fā)展到現(xiàn)在還有 一個指標(biāo) —— 巖石 試塊的靜載極限 抗壓強度有意義 ,但單位由 原來的公斤米制變?yōu)榕Ｃ字?，所以 現(xiàn)在的普氏巖石堅固性分級實質(zhì)已經(jīng)不是原來普氏的分級，而是巖石單軸抗壓強度（牛米制單位）的換算值，即普氏系數(shù) f。 表 23給出了普式分級和蘇氏分級的指標(biāo)對比。 按鑿碎比功分級 在現(xiàn)場或?qū)嶒炇覂?nèi)采用實際或縮小比例的微型模擬鉆頭進行鉆眼試驗，并以鉆速、鉆一定深度炮眼所需的時間和鉆頭的磨損量、鑿碎比功耗等指標(biāo)來表示巖石的可鉆性。； A— 總沖擊功，實際為 18816J； V— 破碎巖石體積， cm3； A0— 落錘單次沖擊功， ； D— 鑿眼直徑，眼徑約比釬頭直徑大 1mm， D=； H— 鑿 480次后的凈鑿眼深度 ,mm； 只要用深度卡尺量取凈深 H后，由上式便可求出 a 值的大小。 1987年國際巖石力學(xué)委員會曾推薦用 C2肖氏硬度計和 L型 Schmidt錘硬度作為測量巖石硬度的標(biāo)準(zhǔn)方法 。通過窗口 12在刻度尺上直接讀出回彈高度的數(shù)值。 圖 24 平底圓柱壓膜 采用這種方法時，硬度值按下列公式計算： PPHnS??式中： P— 壓模底部巖石發(fā)生完全破碎，即 脆性破碎形成凹坑時的載荷； n— 測定次數(shù)； SP— 壓模底面積； 其他可鉆性分級方法簡介 其它的可鉆性分級方法主要有鉆進法和聲波法。局部的真實接觸壓力很大，當(dāng)它超過了彈性限度時便被磨損； ②由于兩物體緊密接觸，若其相互間的分子間的引力勝過自身分子間的引力，那么兩物體相對移動時，便把表面的分子層“粘”下來。 ② 同類巖石中與組成巖石中的顆粒大小關(guān)系?？摄@性減小，磨蝕性減??；反之，石英在巖石中呈不均勻狀分布時，可鉆性增大，磨蝕性增大
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