【正文】 計(jì)算值取值彈性模量取至百位數(shù)；泊松比取至小數(shù)點(diǎn)以后兩位；單軸抗壓強(qiáng)度取至整數(shù)位。 50hd???式中：——泊松比；?——應(yīng)力為抗壓強(qiáng)度 50%時(shí)的橫向應(yīng)變值；50d?——應(yīng)力為抗壓強(qiáng)度 50%時(shí)的縱向應(yīng)變值。 50hE???式中：——彈性模量（MPa） ；50E——相當(dāng)于 50%抗壓強(qiáng)度的應(yīng)力值（MPa） ；?——應(yīng)力為抗壓強(qiáng)度 50%時(shí)的縱向應(yīng)變值。d?（3 ）繪制應(yīng)力～應(yīng)變曲線(xiàn)圖，如圖 6 所示。 試驗(yàn) 成果整理和 計(jì)算 計(jì)算各級(jí)應(yīng)力下的應(yīng)變值（1 ）分別將縱向、橫向各二片的數(shù)值進(jìn)行平均，求得縱向、橫向應(yīng)變， （也可試驗(yàn)前將二片串聯(lián)，直接測(cè)得縱向、橫向應(yīng)變值） 。巖 石 力 學(xué) 試 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書(shū)22（6 ）描述試樣的破壞形式，并記下與試驗(yàn)有關(guān)的的情況。（5 ）在施加載荷的過(guò)程中，由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)同步記錄各級(jí)應(yīng)力及其相應(yīng)的縱向和橫向應(yīng)變值。（4 ）將貼好片的試樣置于壓力機(jī)上，對(duì)準(zhǔn)中心，以全橋或半橋的方式聯(lián)入應(yīng)變儀（或數(shù)據(jù)采集器，如圖 5 所示） ，接通電源。試樣貼片前用零號(hào)砂紙打磨，用丙酮或酒精將貼片處擦洗干凈，防止污染（如圖 4 所示） 。 歐姆。 巖石試件軸向應(yīng)變片橫向應(yīng)變片圖 4 巖石試件貼電阻應(yīng)變片示意圖 圖 5 試件連接靜態(tài)應(yīng)變儀示意圖 試驗(yàn) 程序（1 ）選擇電阻片，電阻片質(zhì)量應(yīng)符合產(chǎn)品要求，電阻絲的長(zhǎng)度應(yīng)大于組成試樣的礦物最大粒徑或斑晶的 10 倍以上。（3 ）電阻應(yīng)變儀（或數(shù)據(jù)采集器） 、壓力傳感器、引伸儀等。 主要 儀 器設(shè)備（1 ）制樣設(shè)備、檢查儀器和壓力機(jī)要求見(jiàn) 。 試樣備制試樣備制方法和精度要求見(jiàn) 。泊松比是橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變之比，規(guī)程規(guī)定用單軸抗壓強(qiáng)度 50%時(shí)的橫向應(yīng)變值和縱向應(yīng)變值進(jìn)行計(jì)算。彈性模量是縱向單軸應(yīng)力與縱向應(yīng)變之比，規(guī)程規(guī)定用單軸抗壓強(qiáng)度的 50%作為應(yīng)力和該應(yīng)力下的縱向應(yīng)變值進(jìn)行計(jì)算。A試驗(yàn)結(jié)果按表 71 記錄。（4 ）描述試樣破壞形態(tài)，并記下有關(guān)情況。（2 ）將試樣置于壓力機(jī)承壓板中心，調(diào)整有球形座的承壓板，使試樣均勻受力。（3 ）壓力機(jī)的校正與檢驗(yàn)應(yīng)符合國(guó)家計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。承壓板直徑不小于試樣直徑，且也不宜大于試樣直徑的兩倍。壓力機(jī)應(yīng)滿(mǎn)足下列要求：（1 ）有足夠的噸位，即能在總噸位的 10%～90%之間進(jìn)行試驗(yàn)，并能連續(xù)加載且無(wú)沖擊。 量測(cè)工具與有關(guān)檢查儀器游標(biāo)卡尺、天平（稱(chēng)量大于 500g，感量 ） ，烘箱和干燥箱，水槽、煮沸設(shè)備。（3 ）測(cè)量試樣尺寸，并記錄試樣加工過(guò)程中的缺陷。 試樣 描述試驗(yàn)前的描述，應(yīng)包括如下內(nèi)容：（1 ）巖石名稱(chēng)、顏色、結(jié)構(gòu)、礦物成分、顆粒大小，膠結(jié)物性質(zhì)等特征。兩端面的不平行度最大不超過(guò) 。（2 ）試樣數(shù)量，視所要求的受力方向或含水狀態(tài)而定，一般情況下必須制備 3 個(gè)。高度為10cm，允許變化范圍為 ～。 試樣備制（1 ）試樣可用鉆孔巖芯或坑、槽探中采取的巖塊，試件備制中不允許有人為裂隙出現(xiàn)。不同含水狀態(tài)的試樣均可按本規(guī)定進(jìn)行測(cè)定，試樣的含水狀態(tài)用以下方法處理：（1 ）烘干狀態(tài)的試樣，在 105～110 0C 下烘 24h。巖 石 力 學(xué) 試 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書(shū)18巖石力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)七、巖石單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn) 概述當(dāng)無(wú)側(cè)限巖石試樣在縱向壓力作用下出現(xiàn)壓縮破壞時(shí)，單位面積上所承受的載荷稱(chēng)為巖石的單軸抗壓強(qiáng)度，即試樣破壞時(shí)的最大載荷與垂直于加載方向的截面積之比。f——凍融系數(shù)；fK——凍融試驗(yàn)前試件的飽和質(zhì)量， （g） ；sm——凍融試驗(yàn)后試件的飽和質(zhì)量， （g） ；f——凍融前飽和試件破壞載荷， （N） ；sP——凍融后飽和試件破壞載荷， （N） ；f——凍融試驗(yàn)后飽和單軸抗壓強(qiáng)度， （MPa） ；fR——凍融試驗(yàn)前飽和單軸抗壓強(qiáng)度， （MPa） ；s（2 ）計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字。 成果整理和計(jì)算（1 ）凍融質(zhì)量損失率、凍融系數(shù)計(jì)算公式： 10???sffmLAPRsff?sffRK式中：——凍融質(zhì)量損失率， （%） ；fL巖 石 力 學(xué) 試 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書(shū)17——凍融前的飽和單軸抗壓強(qiáng)度， （MPa）。（4 ）根據(jù)工程需要確定凍融的次數(shù)，以 20 次為宜，嚴(yán)寒地區(qū)不少于 25 次。2 ℃溫度下冷凍 4h，然后取出鐵皮盒，望盒內(nèi)注入水浸沒(méi)試件，水溫應(yīng)保持在 20177。（2 ）取三塊飽和試件進(jìn)行凍融前的單軸抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。（3 ）低溫試驗(yàn)箱。 主要 儀 器設(shè)備（1 ）鉆石機(jī)、鋸石機(jī)、磨石機(jī)或其他制樣設(shè)備。巖 石 力 學(xué) 試 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書(shū)16（2 ）節(jié)理裂隙的發(fā)育程度及其分布，并記錄受載方向與層理、片理及節(jié)理裂隙之間的關(guān)系。端面應(yīng)垂直于試樣軸線(xiàn)，最大偏差不超過(guò) 度。（3 ）試樣制備的精度，在試樣整個(gè)高度上，直徑誤差不得超過(guò) 。對(duì)于非均質(zhì)的粗粒結(jié)構(gòu)巖石，或取樣尺寸小于標(biāo)準(zhǔn)尺寸者，允許采用非標(biāo)準(zhǔn)試樣，但高徑比必須保持=2:1～ :1。按規(guī)程要求標(biāo)準(zhǔn)試件為圓柱體，直徑為 5cm，允許變化范圍為 ～。25℃的溫度區(qū)間內(nèi)，反復(fù)降溫、凍結(jié)、升溫、融解，其抗壓強(qiáng)度有所下降，巖石試件凍融前的抗壓強(qiáng)度與凍融后的抗壓強(qiáng)度的比值，即為抗凍系數(shù)。（4 ）此外還應(yīng)包括：自由膨脹率試驗(yàn)的記錄還應(yīng)包括試驗(yàn)的時(shí)間、軸向與徑向變形；膨脹率試驗(yàn)的記錄還應(yīng)包括試驗(yàn)的時(shí)間、軸向變形；膨脹力試驗(yàn)的記錄還應(yīng)包括試驗(yàn)的時(shí)間、軸向變形，應(yīng)變儀讀數(shù)及壓力傳感器率定系數(shù)。A（2 ）計(jì)算值取三位有效數(shù)字。同 中的第 3 條。（4 ）試驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)保持水位不變。觀(guān)測(cè)中心杠桿千分表的變化，當(dāng)變形量大于 時(shí)，調(diào)節(jié)所施加的壓力，保持中心杠桿千分表讀數(shù)值在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中始終不變。試驗(yàn)及穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)（1 ）對(duì)試樣施加 的壓力，測(cè)千分表的讀數(shù)，每 10min 讀數(shù)一次，直至三次讀數(shù)值不變，并記錄千分表讀數(shù)。（2 ）安裝壓力傳感器，并裝上中心杠桿千分表。試驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)詳細(xì)描述試樣的泥化或軟化等現(xiàn)象。（2 ）頂部放置固定金屬荷載塊并安裝垂直千分表。試驗(yàn)過(guò)程中及試驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)詳細(xì)描述試樣的崩解、掉塊、表面泥化或軟化等現(xiàn)象。（4 ）試驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)保持水位不變。（3 ）在第一小時(shí)內(nèi)每隔 10min 測(cè)讀變形一次，以后每隔 1h 測(cè)讀變形一次，直至三次讀數(shù)差不大于 為止。試驗(yàn)及穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)（1 ）讀計(jì)千分表讀數(shù)，每 10min 讀計(jì)一次，直至三次讀數(shù)不變。巖 石 力 學(xué) 試 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書(shū)13 圖 2 自由膨脹試驗(yàn)裝置示意圖 圖 3 膨脹壓力試驗(yàn)裝置示意圖 試驗(yàn) 程序 自由膨脹率試驗(yàn)儀器安裝（1 ）將試樣放入自由膨脹率儀內(nèi)，在試樣的上下分別放置透水板，頂部放置一塊金屬板。（2 ）測(cè)量平臺(tái)。（3 ）試樣加工方法。 試樣 描述（1 ）巖石名稱(chēng)、顏色、礦物成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、風(fēng)化程度、膠結(jié)物性質(zhì)等。 其它要求（1 ）干法制樣時(shí)，天然含水量的變化不得超過(guò) 1%。 試樣尺寸（1 ）自由膨脹率試驗(yàn)的試樣，圓柱形，直徑 50mm 或 ，高等于直徑；正方形試樣的邊長(zhǎng) 50～60mm ，兩端面不平行度不大于 。 試樣備制 取樣試樣應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)采取，并保持天然含水狀態(tài)。以百分?jǐn)?shù)表示。以百分?jǐn)?shù)表示。表 41 巖石耐崩解試驗(yàn)記錄表 工程名稱(chēng)___________試樣描述 烘干質(zhì)量（g）巖石名稱(chēng) 試樣編號(hào) 循環(huán)次數(shù)試驗(yàn)前 試驗(yàn)后 試驗(yàn)前 試驗(yàn)后水溫（?C ）班 級(jí) 組 別 日期 試驗(yàn)者 計(jì)算者 巖 石 力 學(xué) 試 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書(shū)12五、巖石膨脹試驗(yàn) 概述（1 ）巖石膨脹試驗(yàn)包括巖石自由膨脹率試驗(yàn)、巖石膨脹率試驗(yàn)和巖石膨脹壓力試驗(yàn)。（3 ）耐崩解試驗(yàn)的記錄，應(yīng)包括巖石名稱(chēng)、試樣編號(hào)、試樣描述、水的溫度、試樣試驗(yàn)前后的烘干質(zhì)量。 試驗(yàn) 成果整理（1 ）按下式計(jì)算巖石耐崩解性指數(shù) 102??drmI式中：——巖石（二次循環(huán)）耐崩解性指數(shù)（%） ；2dI——原試樣烘干質(zhì)量（g） ；m——?dú)埩粼嚇雍娓少|(zhì)量（g） 。（6 ）試驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)對(duì)殘留試樣和水的顏色及水中沉積物進(jìn)行描述。（4 ）必要時(shí)按第二款的程序進(jìn)行五個(gè)循環(huán)。而后將篩筒和殘留的試樣在 105～110?C 的溫度下烘 24h,在干燥器內(nèi)冷卻至室溫稱(chēng)量。圖 1 巖石耐崩解試驗(yàn)裝置示意圖 試驗(yàn) 程序（1 ）將試樣裝入試驗(yàn)儀的圓柱狀篩筒內(nèi)，在 105～110?C 的溫度下烘 24h 后，在干燥巖 石 力 學(xué) 試 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書(shū)11器內(nèi)冷卻至室溫。（2 ）天平，稱(chēng)量大于 1000g，感量 。 試樣 描述巖石名稱(chēng)、顏色、礦物成分、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、風(fēng)化程度、膠結(jié)物性質(zhì)等。 試樣備制 （1 ）在現(xiàn)場(chǎng)采取保持天然含水量的試樣并密封。?（4 ）根據(jù)實(shí)測(cè)巖石比重和容重，按下式計(jì)算總孔隙率： 10)(????sdn?式中：——巖石總孔隙率（?） ；n（5 ）計(jì)算值取小數(shù)點(diǎn)以后兩位。H巖 石 力 學(xué) 試 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書(shū)8（2 ）用臘封法測(cè)定試樣容重，按下式計(jì)算： ndddm??)()(121??式中：——巖石烘干密度（g/cm 3） ；d?——試樣烘干重量（g） ；m——蠟封試樣在空氣中重量（g） ；1——蠟封試樣在水中重量（g） ；2——石蠟密度（g/cm 3） （石蠟容重可用水中稱(chēng)重法測(cè)定，參見(jiàn) 11 節(jié)） 。（4 ）本試驗(yàn)所有稱(chēng)重均準(zhǔn)確至 。（3 ）將蠟封試樣置于水中稱(chēng)重，然后取出擦干表面水分，在空氣中稱(chēng)重。（2 ）用絲線(xiàn)縛住試樣，置于溫度 60?C 左右的熔化石蠟中 1～2s，使試樣表面均勻涂上一層臘膜，其厚度約 1mm 左右。（4 ）本試驗(yàn)要求量測(cè)準(zhǔn)確至 ，稱(chēng)重準(zhǔn)確至 。（2 ）測(cè)量均勻分布于周邊的四點(diǎn)和中間點(diǎn)的五個(gè)高度，計(jì)算平均值。（4 ）水中稱(chēng)重裝置。（2 ）石蠟和熔蠟用具。巖 石 力 學(xué) 試 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書(shū)7（4 ）精度為 的測(cè)量平臺(tái)或其他儀表。（2 ）烘箱和干燥器。（3 ）試樣形態(tài)及缺角，掉棱角等現(xiàn)象。 試樣 描述（1 ）巖石名稱(chēng)、顏色、結(jié)構(gòu)、礦物成分、顆粒大小、膠結(jié)物質(zhì)等特征。（2 ）如需測(cè)定天然密度時(shí)，拆除密封后立即稱(chēng)試樣重。（3 ）每組試驗(yàn)須制備 3 個(gè)試樣，它們須具有充分的代表性。 試樣 制 備 量積法（1 ）試樣的形態(tài)，可以用圓柱體、立方體或方柱體，根據(jù)密度試驗(yàn)后的其他實(shí)驗(yàn)要求選擇。（3 ）不能用量積法或水中稱(chēng)重法進(jìn)行測(cè)定的巖石，可采用臘封法。根據(jù)巖石類(lèi)型和試樣形態(tài)，分別采用下述方法測(cè)定其密度：（1 ）凡能制備成規(guī)則試樣的巖石，宜采用量積法。根據(jù)試樣的含水量情況，巖石密度可分為烘干密度、飽和密度和天然密度。o? 蒸餾水的比重，按下列方法求得：表 21 t?C 下蒸餾水的比重? 0 值t?C ?0 t?C ?0 t?C ?0 t?C ?0 t?C ?04 1．000000 11 0．999633 18 0．998623 25 0．997074 32 0．9950545 0．999992 12 0．999525 19 0．998433 26 0．996813 33 0．9947316 0．999968 13 0．999404 20 0．998232 27 0．996542 34 0．9943997 0．999930 14 0．999271 21 0．998021 28 0．996262 35 0．9940598 0．999876 15 0．999127 22 0．997799 29 0．9959749 0．999809 16 0．998970 23 0．997567 30 0．99567610 0．999728 17 0．998802 24 0．997326 31 0．995369注 ： 一般試驗(yàn)計(jì)算時(shí)采用小數(shù)點(diǎn)以后三位數(shù)，第四位四舍五入。 成果整理和計(jì)算 按下式計(jì)算巖石比重 ossg??????21式中：—— 巖石比重；s?巖 石 力 學(xué) 試 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書(shū)5——試樣干重（g） ；s——瓶、水合重（g）。注入與（11）項(xiàng)中同溫度的蒸餾水至滿(mǎn)，按（11） 、（12 ）兩款稱(chēng)瓶、水合重。（12 ）塞好瓶塞，使多余水分自瓶塞毛細(xì)孔中溢出，將瓶外擦干，稱(chēng)瓶、水、試樣合重。（10 ）不論采用煮沸法或真空抽氣法排除試樣氣體時(shí)，均按同樣的方法配制未放試樣的蒸餾水。（8 ）采用煮沸法排除氣體時(shí)，煮沸時(shí)間在加熱沸騰以后，不得少于 1h。（6 ）向比重瓶?jī)?nèi)注入蒸餾水至比重瓶容積的一半處。（4 ）用四分法取兩個(gè)試樣，每個(gè)試樣 15g 左右（用 100ml 比重瓶）或 10g 左右（用50ml 比重瓶） 。（2 ）將比重瓶置于 105～110?C 下烘 12h，然后放在干燥器內(nèi)冷卻至室溫。（6 ）容積 100ml 或 50ml 的比重瓶。（4 ）真空抽氣機(jī)和煮沸設(shè)備。巖 石 力 學(xué) 試 驗(yàn) 指 導(dǎo) 書(shū)4（2 ）稱(chēng)重為 200g，感量 的天平。 試樣 描述試樣粉碎前的描述，包括：巖石名稱(chēng)、顏色、結(jié)構(gòu)