岩石含水率试验记录表

实验二、岩石含水率的测定
一、实验目的
煤或岩石含水率是指煤或岩石在天然状态下所含水分的质量与其烘干后的质量之比。

通过本实验，要了解煤（岩石）含水率测试程序及测试仪器设备，掌握煤（岩石）含水率测试过程及计算方法。

二、实验仪器及工具
1、岩石试件
2、烘箱
3、干燥器
4、天平
三、实验原理
实验的含水率应按照下式计算：
−1)×100%
ω=(M1
M2
式中
ω—煤或岩石的自然吸水率；
M1—保持天然水分的试件质量，g；
M2—烘干的试件质量，g。

四、实验步骤
1、取保持天然含水状态，尺寸大于组成岩石最大矿物颗粒直径的10倍，且质量不少于50g的三个试件，立即称重得M1；
2、将不含结晶水的试样放在105~110o C的烘箱内烘干24h，放在干燥器内冷却至室温，称重得M2；
3、将含结晶水的试样放在55~65o C的烘箱内烘干24h，放在干燥器内冷却至室温，称重得M2。

五、实验现象及数据记录
六、实验结果及数据分析
将实验数据带入上述公式得：
−1)×100%
ω=(M1
M2
=0.138%
即所测试件的含水率为0.138%。

七、心得体会
通过本次实验，我不仅学会了如何测定煤和岩石的含水率，也对电热烘箱的使用方法有所了解。

做实验要时刻牢记实验步骤和原理，这样才能降低实验的失误率。

时刻保持专注也是保证实验成功的一个重要因素。

这个实验让我受益匪浅。

岩石力学实验指导书目录岩石物理性质试验 (1)一、岩石天然含水率、吸水率及饱和吸水率试验 (1)二、岩石比重(颗粒密度)试验 (3)三、岩石密度试验 (6)四、岩石耐崩解试验 (10)五、岩石膨胀试验 (12)六、岩石冻融试验 (15)岩石力学性质试验 (18)七、岩石单轴抗压强度试验 (18)八、岩石压缩变形试验 (20)九、岩石抗拉强度试验（巴西法） (24)十、岩石抗剪强度试验(变角剪切) (27)十一、岩石三轴压缩及变形试验 (29)十二、岩石弱面剪切强度试验 (37)十三、点载荷指数的测定 (40)十四、岩石纵波速度测定 (42)十五、岩石力学伺服控制刚性试验 (43)十六、岩石声发射试验 (46)岩石物理性质试验一、岩石天然含水率、吸水率及饱和吸水率试验1.1概述岩石的天然含水率是指试样在大气压力和室温条件下，天然条件下岩石自身所含有的水的质量与试样固体质量比的百分率。

岩石吸水率是试样在大气压力和室温条件下，岩石吸入水的质量与试样固体质量比的百分率。

本规程采用自由浸水方式求岩石吸水率。

岩石饱和吸水率，是试样在强制状态下，岩石的最大吸水质量与试样固体质量比的百分率。

本规程采用煮沸法或真空抽气法求岩石饱和吸水率。

1.2试样制备（1）规则试样的形态，可以用圆柱体、立方体或方柱体，根据密度试验后的其他实验要求选择。

（2）不规则试样采用边长4～6cm近似立方体的块体，凸出的边棱部分必须进行处理；试样数量，每组取3个。

1.3试样描述（1）岩石名称、颜色、结构、矿物成分、颗粒大小、胶结物质等特征。

（2）节理裂隙的发育程度及其分布。

（3）试样形态及缺角，掉棱角等现象。

1.4主要仪器设备（1）钻石机、切石机、磨石机或其他制样设备。

（2）烘箱和干燥器。

（3）称量大于500g，感量为0.01g的天平。

（4）真空抽气机和煮沸设备。

1.5试验程序1.5.1岩石天然含水率试验（1）在天然状态下制备试件，清除试样上的尘土和松动颗粒，称其质量。

《公路工程岩石试验规程》JTG 3431-2024新旧规范对比一、主要修订内容本规程修订后包括4章，分别是：1 总则，2术语和符号，3取样、试件制备及描述，4岩石试验。

本次修订主要包括下列内容：1. 所有试验方法的年代编号统一修行为2024。

2. “T0203 密度试验”名称修改为“TO203 颗粒密度试验”,“T 0204 毛体积密度试验”名称修改为“T0204块体密度试验”,并对试件数量按干湿状态进行了区分。

3. “T0223劈裂强度试验”名称修改为“T0223劈裂法抗拉强度试验”,“T0224 抗剪强度(直剪)试验”名称修改为“TO224直剪试验”,“T0226抗折强度试验”名称修改为“T0226 弯拉强度试验”。

4. “蒸馏水密度表”由附录调整至“T0203颗粒密度试验”的条文说明。

5. 新增了第3章“取样、试件制备及描述”。

6. 新增了“T0227 三轴压缩强度试验”、“T0251 岩块波速测试”。

7. 删除了“T0201 岩石学简易鉴定”、“T 0242 坚固性试验”。

二、新旧规范对比（一）T0202—2024含水率试验1 目的和适用范围岩石的含水率可间接地反映岩石中空隙的多少、岩石的致密程度等特性。

本试验采用烘干法，适用于各类岩石。

2 仪器设备(1)烘箱：能使温度控制在105～110℃范围，最低控温能满足在60℃±5℃。

(2)干燥器：内装氯化钙或硅胶等干燥剂。

(3)天平：分度值0.01g。

(4)称量盒。

(5)真空抽气设备。

（新增）3 试件制备与描述3.1 试件的制备与描述应符合本规程第3章的有关规定。

（新增）3.2 试件最小尺寸应大于组成岩石最大矿物颗粒直径的10倍，每个试件的质量为40～200g,（2005：每个试件质量一般不小于40g,不大于200g）每组试验试件的数量应为5个。

4 试验步骤4.1 将称量盒放入烘箱内烘干至恒量，称烘干后称量盒的质量m0。

（修改）4.2 将制备好的试件放入已烘干的称量盒内，称烘干前的试件和称量盒的合质量m1。

岩石天然含水率、吸水率及饱和吸水率试验一、试验目的通过测定岩石天然含水率、吸水率及饱和吸水率，了解岩石的水理性质，并可计算得到饱水系数，判断岩石中大、小开孔隙的相对比例关系。

二、试验原理1.天然含水率是指天然条件下岩石自身所含有的水的质量与试样固体质量比的百分数。

2.岩石吸水率是指烘干试样在大气压和室温条件下，岩石吸水量与试样固体质量比的百分数。

3.岩石饱和吸水率试验是指试样在强制状态下，岩石吸水量与试样固体质量比的百分数。

三、试验方法岩石天然含水率试验采用烘干法，岩石吸水率采用自由浸水法测定，岩石饱和吸水率采用煮沸法或真空抽气法测定。

对于天然含水率的试件应采取保水措施，在采取运输储存和制备过程中含水率的变化不应超过1%，每个试件的尺寸应大于组成岩石最大颗粒的10倍，每个试件的质量不得小于40g，每组试验试件的数量不宜少于5个。

对于吸水率试验每组试验试件的数量不得少于3个。

四、仪器设备1.钻石机、切石机、磨石机、砂轮机等；2.烘箱和干燥器；3.天平，精度0.01g；4.真空抽气设备等。

五、操作步骤1. 岩石天然含水率试验（1）在天然状态下制备试样，并对试验进行描述包括：岩石名称、颜色、矿物成分、结构风化程度、胶结物性质等。

（2）天然试样称重后，置于烘箱内，在105-110℃的恒温下烘24小时，取出放入干燥器内冷却至室温后称量。

（3）重复（2）程序，直到将试样烘干至恒量为止，即相邻24小时两次称量之差不超过后一次称量的0.1%。

2. 吸水率及饱和吸水率试验（1）将烘干称重后的试样逐步浸水，首先淹没试样高度的1/4，然后每隔两小时升高水面至试样的1/2和3/4处，六小时后全部浸没试样。

（2）试样在水下自由吸水48小时，取出后擦去表面水分，称重。

（3）用沸煮法或真空抽气法对试样进行强制饱和。

（4）当采用煮沸法饱和试件时，煮沸容器内的水面应始终高于试件，煮沸时间不得少于6小时。

经煮沸的试件，应放置在原容器中冷却至室温取出，并沾去表面水分称量。

江西理工大学《岩石力学》课程实验指导书(适用于采矿、地质、土木等专业)专业班级姓名矿业工程实验室采矿工程教研室二○一四年一月前言试验是岩石力学课程教学的重要环节，目的在于辅助课堂教学，直观培养学生的知识结构和动手能力。

本指导书是根据我校《岩石力学》课程实验教学大纲、并结合我校的实验条件而编写的，主要内容有：1、岩石容重的测定；2、岩石含水率的测定；3、岩石单轴抗压强度的测定；4、岩石变形参数的测定；5、岩石单轴抗拉强度的测定；6、点荷载强度指标的测定；7、岩石凝聚力及内摩擦角的测定。

说明：本试验指导书主要依据为：(1)中华人民共和国国家标准：《工程岩体试验方法标准》GB/T50226-1999(2)中华人民共和国水利部：《水利水电工程岩石试验规程》(3)国际岩石力学学会（ISRM）：《岩石力学试验建议方法》由于我们水平有限，文中如有不当之处，欢迎使用者批评指正。

目录第一部分绪论------------------------------------------------------------------------------- 4 第二部分基本实验指导------------------------------------------------------------------- 6 学生试验守则----------------------------------------------------------------------------- 6 试验一岩石容重的测定------------------------------------------------ 7 试验二岩石含水率的测定------------------------------------------- 8 试验三岩石单轴抗压强度的测定----------------------------------- 9 试验四岩石变形参数的测定----------------------------------------- 10 试验五岩石单轴抗拉强度的测定----------------------------------- 12 试验六点荷载强度指标的测定-------------------------------------- 13 试验七岩石凝聚力及内摩擦角的测定（抗剪强度试验）------- 15第一部分绪论本实验指导书是根据《岩石力学》课程实验教学大纲编写，适用于采矿工程等专业。

日期：2018年3月15日星期四主题：岩石含水率、密度试验主讲人：李东记录人：王丽内容：试验一：岩石含水率试验一、目的、适用范围适用于测定岩石在天然状态下的含水率，岩石的含水率间接反映岩石中的空隙的多少、岩石的致密程度等特性。

本试验采用烘干法。

二、试验步骤详见JTG E41-2005《公路工程岩石试验规程》9-10页。

其中注意事项：1.现场取样时，严禁用爆破或湿钻法，在采取、运输、储存、制备的过程中含水率的变化不应超过1%。

2.每个试件质量不小于40g，不大于200g，每组试件不少于5个。

3.对于不含结晶水的岩石，应在105-110℃恒温下烘干12-24h；对于含结晶水的岩石，应在60±5℃恒温下烘干24-48h。

三、试验结果1.岩石含水率：w=（m1-m2）/（m2-m0）*100式中：w--岩石含石率（%），精确至0.1%；m0--盒质量（g）；m1--烘干前试样与盒质量（g）；m2--烘干后试样与盒质量（g）。

试验二：岩石密度试验一、试验步骤详见JTG E41-2005《公路工程岩石试验规程》11-12页。

其中注意事项：1.对于不含水溶性矿物的岩石用洁净水做试液，对于含水溶性矿物的岩石用煤油做试液。

2.岩石研细后过0.315mm（0.3mm）筛，备用。

3.用洁净水做试液时，采用沸煮法或真空抽气法排除气体，使用煤油做试液时，采用真空抽气法排除气体。

沸煮法：沸煮时间自悬液沸腾时算起不得少于1h；真空抽气法：真空压力100kPa抽气1-2h，无气泡逸出为止。

4.恒温水槽温度：20±2℃。

三、试验结果1.岩石密度值：ρt=m1/（m1+m2-m3）*ρwt式中：ρt--岩石的密度（g/cm³）；m1--岩粉质量（g）；m2--密度瓶与试液的质量（g）；m3--密度瓶、试验与岩粉的质量（g）；ρwt--与试验同温度的试液密度（g/cm³）。

2.两次试验结果之差大于0.02g/cm³时，应重新试验。

岩石的抗压强度试验湿度记录花岗岩是我国在北方地区广泛应用的一种岩石，是由花岗岩经风化形成的，含有较多的水，较多的钙。

镁离子，较多的钠离子和水结合，使其变成了水化镁离子，的含量越高，水化强度就越大。

根据强度等级的不同，将岩石分为极高和极低两种强度等级（含水率25%~30%)并按强度等级对其进行编号后得到花岗岩的含水率，采用百分表记成含水率%。

计算公式为：强度等级（含水率25%~30%)/kg;体积密度(2.48~3.31 kg/m3)×1000/m (m10%的水泥标号)=0.999m3;每增加1 kg减少0.999m3。

试验中必须注意的是不同地区、同一种材料在同一部位所承受的压力不一样，如花岗岩在西北地区通常是由碎石或砂构成，而在东北则是由石英组成，其强度等级要高很多，如果石灰岩在岩体中的体积密度不够大，则可能会出现不能承受较大压力而产生开裂的现象。

因此试验时需要将这两种材料单独分开测试。

1.仪器仪表由于岩石具有易碎的特点，因此应根据试验需要配置相应的器具。

仪器仪表应保证试样内均匀分布并保证各点压力一致。

为使试验顺利进行，应严格按照试验要求配置相应仪器仪表。

每台仪器必须经过两次以上的试样测试和维修。

一般情况下，测试过程中所有操作均由操作人员进行，操作人员应熟悉试验原理和操作规程，掌握试验的具体步骤和要求。

试验过程中应经常检查仪器仪表是否正常工作及仪器设备状况是否良好，有无损坏和未使用完的现象。

试验过程中应始终保持仪器仪表在规定状态下工作，防止受外界环境变化和干扰。

2.试验方法花岗岩试样：取其两个试样的中心和两个两端，在同一水平面上用三块试样对其中心进行垂直挤压，使两个试样的中心重合，并使压实。

然后分别向两个试样的两端施加一定的载荷，使其中一个试样在两个试验之间保持一定的时间才进行另一个试样的压实和压缩试验。

首先在试验机上测定岩石的抗压强度，然后在试验机上将试验机升至其所需的压力水平并调节到适当的压力水平以下，使试验机上的试样受压面与试验机上部的压力水平垂直向下时，其压实形成一个不透水性高达0.001 MPa的大凹坑（或称凹坑内应力）。

公路工程岩石试验检测方案一、含水率试验1.目的岩石含水率试验用于测定岩石在天然状态下的含水率。

岩石的含水率可间接地反映岩石中空隙的多少、岩石的致密程度等特性。

2.适用范围本试验采用烘干法。

3.检验人员检验人员均为持证上岗人员。

4.试验设备(1)电热鼓风干燥箱。

(2)干燥器,称量盒。

(3)电子天平。

5.试件制备5.1天然含水率的试样应在现场采取。

在采样到制样过程中，含水率变化不应超过1%。

试件质量不小于40g，不大于200g.每组试样5个。

6.试验步骤将试样放入称量盒内，称试样和称量盒的质量(m1)，称完后置于烘箱内。

不含结晶水的岩石，在105℃～110℃下烘12h～24h。

含结晶水的岩石，在60℃±5℃下烘干24h～48h。

将称量盒从烘箱中取出，放入干燥器内冷却至室温，称烘干后的试样和称量盒的质量（m2）。

本试验所有称量精确至0.01g 。

7.结果整理7.1按下式计算岩石含水率:221m m m m w --= 式中:W —岩石含水率(%);m 0—称量盒的干燥质量(g);m 1—试样烘干前的质量与干燥称量盒的质量之和(g);m 2—试样烘干后的质量与干燥称量盒的质量之和(g)。

7.2以5个试样的算术平均值作为试验结果，计算精确至0.1%。

二、毛体积密度试验1.目的岩石的毛体积密度是一个间接反映岩石致密程度、孔隙发育程度的参数，也是评价工程岩体稳定性及确定围岩压力等必需的计算指标。

2.适用范围量积法适用于能制备成规则试件的各类岩石;水中称量法适用于除遇水崩解、溶解和干缩湿胀外的其它各类岩石;蜡封法适用于不能用量积法或直接在水中称量进行试验的岩石。

3.检验人员检验人员均为持证上岗人员。

4.试验设备(1)双端面磨石机。

(2)电子天平。

(3)电热鼓风干燥箱。

(4)石蜡及熔蜡设备。

(5)水中称量装置。

(6)游标卡尺。

5.试件制备5.1量积法试件:建筑地基采用直径为50mm±2mm、高径比为2:1圆柱体试件。

岩石含水率试验记录表实验背景岩石在实际使用过程中，水分含量是一个重要的指标，因为水分含量的高低能够直接影响到岩石的耐久性、变形性、抗震性和抗冻性等重要性能指标。

因此在岩石工程中，测定岩石的含水率是非常重要的一个工作。

实验目的本实验旨在通过测定样品的湿重和干重，计算出样品的含水率。

通过对表格中多次实验数据的对比，评估不同实验条件下，测试结果之间的差异性。

得出合理的、准确的实验结果。

实验原理样品含水率的计算公式是：$H = \\frac{(W_d - W_s)}{W_s} \\times 100\\%$（其中H为含水率，W d为样品的干重，W s为样品的湿重）按照相关的标准规范，本实验在控制温度、湿度和其他环境因素的情况下，对每个样品进行重复实验多次，以取得可靠的平均值和标准偏差。

实验装置和材料1.称量仪器：电子称或天平2.设备：烘箱、恒温恒湿箱3.试验材料：岩石样品实验过程1.取岩石样品，将其用干净的抹布或纸张擦拭干净，去除表面的污垢和灰尘，待样品干燥后称取其质量。

该称量值为样品干重。

2.用一定方式添加一定量的水分，使其达到与周围环境相同湿度的水分含量，取出样品，利用纸张将其表面上的多余水分吸干，待样品表面的水分基本蒸发干燥后，再次称取其质量。

该称量值为样品湿重。

3.将样品置于烘箱中加热干燥，使其水分蒸发干燥，待样品中不再有明显的水分渗出时，再次称取其质量。

该称量值为样品的干重。

4.按照公式计算样品的含水率，记录表格。

实验记录表实验编号样品编号实验时间实验者温度湿度湿重(g)干重(g)含水率(%)0010012022-02-01张三25°C55%rh24515063.270010012022-02-01李四25°C55%rh25115461.350010012022-02-02王五25°C55%rh24314963.29实验编号样品编号实验时间实验者温度湿度湿重(g)干重(g)含水率(%)0020022022-02-02张三25°C50%rh25015264.390020022022-02-02李四25°C50%rh24314963.290020022022-02-03王五25°C50%rh24915164.140030032022-02-03张三28°C60%rh24715063.040030032022-02-03李四28°C60%rh25215461.900030032022-02-04王五28°C60%rh24614963.76实验结果通过多组数据对比，可以看出不同的实验条件对测试结果产生了一定的影响，如温度、湿度等因素。

实验三松散岩石孔隙度、持水度和给水度的测定一实验目的及要求通过本次实验，使学生加深对孔隙度、给水度和持水度概念的理解，掌握室内测定基本方法;要求学生在实验过程中认真观察和记录，分析本次实验后面的相关问题。

二测定方法及原理松散岩石的孔隙度、持水度与给水度测定方法，通常有高柱仪法和加压法，前者适用于砂和亚砂;后者则用于粘土及亚粘土。

本实验为高柱仪法(图Ⅰ—1)，用以下两种方法均可求得其相应参数。

(一) 直接测定水量法根据定义，只要测出装入高柱筒中干试样的体积(V干试样)、试样饱水时所用水的体积(向供水瓶内加入的水和剩余水的体积之差)，即：V饱水=V加水―V剩水和在重力的作用下试样排出水的体积(V排水)，则试样所保持的水体积(V持水)为：V持水=V饱水―V排水据此，就可求出相应的孔隙度(n)、图Ⅰ—1高柱仪测定装置持水度(sr)和给水度(μ)。

1—高柱筒2—橡胶管3—橡皮塞4—金属网(二) 间接测定水量法5—调流量管夹6—接水桶7—供水瓶先将干试样装入高柱筒，并测出干试样体积(V干试样)，倒出干试样，并将干燥试样称量获得其总重量(W干试样)后，再装入高柱筒，并加水饱和，最后使其在重力的作用下自由流出，直至排尽。

根据试样所排出的水量(V排水)、试样饱水时的含水率和重力作用下仍能保持的含水率与试样总重量W干试样，就可求出砂土的V持水及V饱水。

然后再由后面式子求出相应的孔隙度(n)、持水度(sr)和给水度(μ)。

三测定装置(图Ⅰ—1)漏斗、塑料桶、供水瓶、支撑铁架、流量调节阀、高柱仪、接水桶、样品盒、托盘天平、橡胶塞、牛角勺、烘箱、电子天平。

四测定步骤1.用滤网垫住高柱筒底部排水孔，将橡胶塞斜面上抹少量凡士林，塞住高柱筒侧壁上各个取样孔。

2.用漏斗向高柱筒中分层加入干燥试样，一边装一边振动，使试样达到最大密实度。

装填试样至距离高枉筒顶部孔口约3―5cm为止。

3.测量高柱筒内径和试样柱高度，计算试样体积，并填写记录表在相应测定孔隙度和测定持水度实验数据表Ⅰ—2和Ⅰ—3。

岩石不同含水率试样制备全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：岩石是地球上最常见的物质之一，它们广泛分布在大地之中，同时也是地球内部最重要的构成部分之一。

岩石中含水率是对岩石本身性质的一个重要参数，它直接影响岩石的稳定性、抗压强度和其他物理化学性质。

对岩石不同含水率试样的制备是岩石研究和工程应用中不可或缺的一部分。

岩石的含水率受到岩石固有孔隙中水分的影响，通常称为孔隙水。

孔隙水的存在对岩石的渗透性、抗冻融性、抗压强度等性质有着直接影响。

在岩石试验中，通常需要对不同含水率的岩石试样进行制备，以便研究其物理力学性质。

岩石不同含水率试样的制备通常包括以下几个步骤：一、采样：首先需要对野外采集的岩石样品进行采样，样品的选择要代表性，保证研究结果的可靠性。

二、试样制备：根据研究需要确定不同含水率的试样数量和参数，通常采用标准的试验方法进行试样制备。

三、干燥处理：在制备试样过程中，有时需要对岩石进行干燥处理，以去除其中的孔隙水，以便研究不同含水率的岩石性质。

四、含水率控制：根据研究需求，通过控制试样的含水率，进行不同含水率下的试验研究。

五、性质测试：对制备好的不同含水率的岩石试样进行物理力学性质测试，如压缩强度、抗拉强度、渗透性等。

六、数据分析：根据物理力学性质测试结果，进行数据分析，得出不同含水率下岩石的力学性质变化规律，为岩石工程应用提供依据。

在实际岩石研究和工程应用中，不同含水率的岩石试样制备是必不可少的一环。

通过对不同含水率试样的制备和研究，可以深入了解岩石的物理力学性质，为岩石的开采、工程设计和地质灾害防治提供科学依据。

对岩石的不同含水率进行研究还可以为地下水资源的勘探和管理提供重要信息。

岩石不同含水率试样的制备是岩石研究和工程应用中的重要工作之一，通过科学严谨的试验研究，可以揭示岩石的性质和特点，为岩石工程提供科学依据和参考。

希望未来在岩石研究和工程应用中，能够更加重视岩石不同含水率试样的制备，并结合实际工程需要，为岩石工程建设和地质环境保护作出更大的贡献。