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巖石點荷載試驗儀
巖石點荷載試驗儀

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SD-1數(shù)顯巖石點荷載試驗儀

一、SD-1數(shù)顯巖石點荷載試驗儀概述:

數(shù)顯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化分類的指標,也可用于評價巖石強度的各向異性程度,預估與之相關(guān)的其它強度如單軸抗壓強度和抗拉強度等指標。

數(shù)顯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、SD-1數(shù)顯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: 30Mpa;

5、采樣處理速率: 1000次/秒;

6、電源:交流220V±10% 50HZ ;

7、功耗:≤1W;

三、SD-1數(shù)顯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,排列及及節(jié)理、層理等發(fā)育特征)及風化程度等進行描述。

10、試樣尺寸測量:可用游標卡尺進行測量。

四、SD-1數(shù)顯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*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、重復試驗

重復上述1-4對其余試樣進行試驗。

五、SD-1數(shù)顯巖石點荷載試驗儀注意事項:

1、由于巖石點荷載強度一般都比較低,因此在試驗中一定要控制好加荷速度,慢慢加壓,使壓力表指針緩慢而均勻地前進。

2、安裝試件時,上、下加荷點應(yīng)注意對準試件的中心,并使其加荷面垂直于加荷點的連線。

3、在對軟巖進行試驗時,加荷錐頭常有一定的嵌入度,因此,在測量加荷點的距離D時,應(yīng)將卡尺對準試件破壞上加荷錐留下來的兩個凹痕底進行量測。

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