岩石力学试验

岩石力学实验三轴抗压实验岩土与地质工程实验室1.概述•岩石三轴试验，是在三向应力状态下测定岩石的强度和变形的一种方法。结合实验室所有的RMT-150C岩石力学实验系统，本指导书介绍的是侧向等压的三轴试验。•为了便于资料分析，在进行三轴试验的同时，应制样测定岩石的抗拉强度和单轴抗压强度。RMT-150C岩石力学实验系统2.实验任务•准确描述试件破坏形态，分析其破坏原理；•掌握岩石三轴抗压强度的测定技术，以及利用轴压和围压绘制Mohr圆，从而得出岩石的粘结力和内摩擦角的方法。3.试件制备•试样采用立式取芯机钻取岩心，并用双面切割机和磨石机加工试件。样备制中不允许人为裂隙出现。•试样为圆柱体，直径为5cm，高度为10cm～11cm。•每次实验取5组共15个试件。•试样制备的精度，在试样整个高度上，直径误差不得超过0.3mm。两端面的不平行度最大不超过0.05mm。端面应垂直于试样轴线，最大偏差不超过0.25度。4.实验要求•记录其破坏荷载，并通过试件破坏后描述，准确分析其破坏机理；•据所记录的有关数据，能够熟练绘制岩石强度的包络线，并确定试件的粘结力和内摩擦角。通过本次实验课教学，学生须达到如下要求：5.实验原理APi1P本实验采用圆柱形试件，共5组，每组3个。轴压峰值由下式确定：式中：——试件破坏时的竖向荷载；——圆柱形试件轴向受压面积。A作出各组试件的Mohr圆，并绘制各圆的外包线，获取包络线：tanc6.实验步骤•试件尺寸量测：用卡尺量取试件直径和高度，注意直径应在其高度中部两个互相垂直的方向量测，取算术平均值，将数据填入记录表。•试件安装：将制备好的试件放入套筒内，并将套筒安放在实验系统上下压头之间，根据需要安装好位置传感器；•荷载施加：施加环向压力，以每秒500～800kPa的速率施加垂直荷载，直到试件破坏为止，描述试件破坏形式，记录最大荷载。再做同组第2个试件.做完3个试件后，改变环向压力，重复以上过程。直到5组共15个试件都做完实验。绘制试件的应力——应变曲线。三轴抗拉实验绘制各组应力——应变曲线：στ试件编号试件尺寸(mm)试件破坏形式最大破坏荷载(N)轴压(MPa)围压(MPa)(MPa)(MPa)组别序号直径高11232123312341235123岩石三轴抗压强度测定记录表c绘制各组试件的Mohr圆如下所示：στ从而得出：，