岩石吸水性试验作业指导书

T 0221一2005岩石单轴抗压强度试验1目的和适用范围单轴抗压强度试验是测定规则形状岩石试件单轴抗压强度的方法，主要用于岩石的分级和岩性描述。

本法采用饱和状态下的岩石立方体(或圆住体)试件一的抗压强度来评定岩石强度(包括碎石或卵石的原始岩石强度)。

在某些情况下，试件含水状态还可根据需要选择天然状态、烘干状态或冻融循环后状态。

试件的含水状态要在试验报告中注明。

2 仪器设备（1）压力试验机或万能试验机。

（2）钻石机、切石机、磨石机等岩石试件加工设备。

（3）烘箱、于燥器、游标卡尺、角尺及水池等。

3试件制备3.1建筑地基的岩石试验，采用圆柱体作为标准试件，直径为50mm±2mm、高径比为2:1. 每组试件共6个.3.2 桥梁工程用的石料试验，采用立方体试件，边长为70mm±2mm。

每组试件共6个3.3 路面工程用的石料试验，采用圆柱体或立方体试件，其直径或边长和高均为50mm±2mm。

每组试件共6个有显著层理的岩石，分别沿平行和垂直层理方向各取试件6个。

试件上、下端面应平行和磨平，试件端面的平面度公差应小于0.05 mm，端面对于试件轴线垂直度偏差不应超0。

对于非标准圆柱体试件，试验后抗压强度试验值按本章条文说明中公式0.25过(TO221一3)进行换算。

4试验步骤4.1用游标卡尺量取试件尺寸(精确至0.1mm)，对立方体试件在顶面和底面上各量取其边长，以各个面上相互平行的两个边长的算术平均值计算其承压面积;对于圆柱体试件在顶面和底面分别测量两个相互正交的直径，并以其各自的算术平均值分别计算底面和顶面的面积，取其顶面和底面面积的算术平均值作为计算抗压强度所用的截面积。

4.2试件的含水状态可根据需要选择烘干状态、天然状态、饱和状态、冻融循环后状态。

试件烘千和饱和状态应符合本规程T 0205中相关条款的规定，试件冻融循环后状态1应符合本规程T 0241中相关条款的规定。

4.3按岩石强度性质，选定合适的压力机。

目录一岩石的吸水性试验作业指导书 (1)二岩石的密度试验作业指导书 (2)三岩石的含水率试验作业指导书 (4)四岩石的抗冻性试验作业指导书 (5)五岩石单轴抗压强度试验作业指导书 (7)六岩石的毛体积密度试验作业指导书 (9)一、岩石的吸水性试验作业指导书1依据标准：《公路工程岩石试验规程》JTG E41-2005；2试验目的及试验范围：2.1吸水性用吸水率和饱水率来表示。

岩石的吸水率和饱水率能有效地反映岩石微裂隙的发育程度，可以用判断岩石的抗冻和抗风化性能。

2.2岩石的吸水率采用自由吸水法测定，饱和吸水率采用煮沸法或真空抽气法测定。

2.3本试验适用于遇水不崩解，不溶解或不干缩湿胀的岩石。

3试验环境：进入试验室内先检查温湿度仪，并在记录中注明试验时室内的温湿度。

4试验准备：4.1试验仪器4.2试样制备4.2.1规则试样制备4.2.1.1建筑地基的岩石试验，采用圆柱体作为标准试件，直径为50mm±2mm、高径比为2：1。

每组试件共6个。

4.2.1.2桥梁工程用的石料试验，采用立方体作为标准试件，直径为70mm±2mm、每组试件共6个。

4.2.1.3路面工程用的石料试验，采用圆柱体或立方体作为标准试件，直径或边长均为50mm±2mm、每组试件共6个。

4.2.2不规则试样宜采用边长或直径为40mm—50mm的浑圆形岩块。

5.试验步骤：依据《公路工程岩石试验规程JTG E41-2005》T0205-2005试验方法进行试验。

6.试验结果整理：6.1岩石的吸水率和饱水率分别按公式(T0205-1)、(T0205-2)计算：精确到0.1%m1-mw a= ————×100 (T0205-1)mm2-mw sa= ————×100 (T0205-2)m式中w a—岩石吸水率，%；W sa—岩石饱和吸水率，%；m1—烘至恒量时的试件质量，g；m2—强制饱和后的试件质量，g；m—烘至恒量时的试件质量，g；冻融后岩石的质量损失率取3个试件试验结果的算术平均值。

岩石含水率试验作业指导书1.目的和适用范围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。

本试验采用烘干法。

对于不含结晶水矿物的岩石烘干温度为105℃一110℃;对于含结晶水矿物的岩石温度宜控制在60℃±5℃下进行测定。

2仪器设备(1)烘箱:能使温度控制在105℃一110℃范围，最低控温能满足60℃±5℃。

(2)千燥器:内装氯化钙或硅胶等干燥剂。

(3)天平:感量0.Olg。

(4)称量盒。

3试样制备3.1保持天然含水率的试样应在现场采取，严禁用爆破或湿钻法。

试样在采取、运输、储存和制备过程中，含水率变化不应超过1%。

3.2试件尺寸应大于组成岩石最大颗粒的10倍，每个试件质量一般不小于40g，不大于200g.每组试样的数量不宜少于5个。

3.3应记录描述岩石名称、颜色、矿物成分、结构、构造、风化程度、胶结物性质及为保持试样含水状态所采取的措施等。

4试验步骤4.1将制备好的试样放人已烘干至恒量的称量盒内，称烘干前的试样和称量盒的合质量(m1)。

本试验所有称量精确至0.01g,4.2将称量盒连同试样置于烘箱内。

对于不含结晶水的岩石，应在105℃一110℃恒温下烘至恒量，烘于时间一般为12h一24h。

对于含结晶水的岩石，应在60℃±5℃恒温下烘至恒量，烘于时间一般为24h一48h。

4.3将称量盒从烘箱中取出，放人干燥器内冷却至室温，称烘干后的试样和称量盒的合质量（m2）5结果整理5.1按式(T0202一1)计算岩石含水率:m1-m2W = ─── (T0202一1)m2-m0式中:W—岩石含水率(%);m0—称量盒的干燥质量(g);m1—试样烘干前的质量与干燥称量盒的质量之和(g);m2试样烘干后的质量与干燥称量盒的质量之和(g)。

5.2以5个试样的算术平均值作为试验结果，计算精确至0.1 %5.3试验记录含水率试验记录应包括岩石名称、试验编号、试样编号、试样描述、烘于前的试样和称量盒的合质量、烘干后的试样和称量盒的合质量、称量盒的干燥质量。

土工作业指导书岩石物理试验实施细则文件编号：版本号：编制：批准：生效日期：岩石物理试验实施细则一、含水率试验1.试验方法岩石含水率试验应采用烘干法，并适用于不含结晶水矿物的岩石。

2. 试件应符合下列要求：2.1保持天然含水率的试件应在现场采取，不得采用爆破或湿钻法。

试件在采取、运输、储存和制备过程中，含水率的变化不应超过1％。

2.2每个试件的尺寸应大于组成岩石最大颗粒的10倍。

2.3每个试件的质量不得小于40ｇ。

2.4每组试验试件的数量不宜少于5个。

3.试件描述应包括下列内容：3.1岩石名称、颜色、矿物成分、结构、风化程度、胶结物性质等。

3.2为保持试件含水状态所采取的措施。

4. 主要仪器和设备应包括下列各项：4.1烘箱和干燥器。

4.2天平。

5. 试验应按下列步骤进行：5.1称制备好的试件质量。

5.2将试件置于烘箱内，在105～110℃的恒温下烘干试件。

5.3将试件从烘箱中取出，放入干燥器内冷却至室温，称试件质量。

5.4重复本条5.2、5.3程序，直到将试件烘干至恒量为止，即相邻24ｈ两次称量之差不超过后一次称量的0.1％。

5.5称量精确至0.01ｇ。

6. 试验成果整理应符合下列要求：6.1按下列公式计算岩石含水率：0100ssm m m ω-=⨯ 式中ω-----岩石含水率（%）；0m -----试样烘干前的质量（g ）； s m -----干试样的质量。

6.2计算值精确至0.1。

6.3含水率试验记录应包括工程名称、试件编号、试件描述、试件烘干前后的质量。

二、颗粒密度试验 1.试验方法岩石颗粒密度试验应采用比重瓶法，并适用于各类岩石。

2.试件应符合下列要求：2.1将岩石用粉碎机粉碎成岩粉，使之全部通过0.25mm 筛孔，用磁铁吸去铁屑。

2.2对含有磁性矿物的岩石，ω应采用瓷研钵或玛瑙研钵粉碎岩石，使全部通过0.25mm 筛孔。

3.试件描述应包括下列内容：3.1粉碎前应描述岩石名称、颜色、矿物成分、结构、风化程度、胶结物性质等。

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。

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。

岩石体积密度、吸水率测试实验报告-回复1. 测定样品的岩石体积密度；2. 测定样品的吸水率。

实验原理：1. 岩石体积密度：将已知质量的岩石样品称重，然后根据样品的几何形状计算其体积，最后计算岩石的体积密度。

2. 吸水率：将干燥的岩石样品放入水中浸泡，并定时记录吸水过程中样品的质量变化，最后根据质量变化计算吸水率。

实验步骤：1. 测量样品的质量，并记录为m（g）。

2. 测量样品的几何形状（如长、宽、高），并计算出样品的体积V（cm³）。

3. 计算样品的岩石体积密度ρ（g/cm³），公式为ρ= m / V。

4. 用干燥的样品重量m1（g）并记录。

5. 将样品放入水中浸泡，计时开始。

6. 每隔一段时间（如10分钟）记录一次样品的质量，并持续浸泡一段时间（如1小时）。

7. 计算各个时间点的样品吸水量Δm（g），公式为Δm = m - m1。

8. 计算各个时间点的样品吸水率R（%），公式为R = Δm / m1 ×100%。

实验数据记录：样品质量m = 50g样品体积V = 30cm³第10分钟的吸水量Δm1 = 5g第20分钟的吸水量Δm2 = 7g第30分钟的吸水量Δm3 = 9g第40分钟的吸水量Δm4 = 10g第50分钟的吸水量Δm5 = 11g第60分钟的吸水量Δm6 = 12g数据处理与结果分析：1. 岩石体积密度的计算：岩石体积密度ρ= m / V = 50g / 30cm³= 1.67 g/cm³2. 吸水率的计算：第10分钟的吸水率R1 = Δm1 / m1 ×100% = 5g / 50g ×100% = 10% 第20分钟的吸水率R2 = Δm2 / m1 ×100% = 7g / 50g ×100% = 14% 第30分钟的吸水率R3 = Δm3 / m1 ×100% = 9g / 50g ×100% = 18% 第40分钟的吸水率R4 = Δm4 / m1 ×100% = 10g / 50g ×100% = 20% 第50分钟的吸水率R5 = Δm5 / m1 ×100% = 11g / 50g ×100% = 22% 第60分钟的吸水率R6 = Δm6 / m1 ×100% = 12g / 50g ×100% = 24%实验结论：1. 样品的岩石体积密度为1.67 g/cm³。

岩石吸水性试验作业指导书1目的和适用范围岩石的吸水性用吸水率和饱和吸水率表示。

岩石的吸水率和饱和吸水率能有效反映岩石微裂隙的发育程度，可用来判断岩石的抗冻利抗风化等性能。

岩石吸水率釆用自由吸水法测定，饱和吸水率采用煮沸法或真空抽气法测定。

本试验适用于遇水不崩解、不溶解或不干缩湿胀的岩石。

2仪器设备(1))切石机、钻石机、磨石机等岩石试件加工设备。

(2)天平:感量0. Olg,称量大于500g,(3)烘箱：能使温度控制在105°C — 110°Co(4)抽气设备:抽气机、水银压力计、真空干燥器、净气瓶。

(5)煮沸水槽。

3试件制备3 .1规则试样:试件尺寸：建筑地基的岩石试验，采用圆柱体作为标准试件，直径为50nini土加m、高径比为2:1.每组试件共6个. 桥梁工程用的石料试验，采用立方体试件，边长为70mm± 2mmo每组试件共6个；路面工程用的石料试验，采用圆柱体或立方体试件，其直径或边长和高均为50mm土加m。

每组试件共6个.3.2不规则试件宜采用边长或直径为40mm-50mm的浑圆形岩块。

3.3每组试件至少3个;岩石组织不均匀者，每组试件不少于5个。

4试验步骤4.1将试件放入温度为105°C — 110°C的烘箱内烘至恒量，烘干时间一般为12h 一24h,取出置于干燥器内冷却至室温(20°C±2°C), 称其质量，精确至0. 01g(后同)。

4.2将称量后的试件置于盛水容器内，先注水至试件高度的114 处，以后每隔2h分别注水至试件高度的1/2和3/4处，6h后将水加至高出试件顶面20mm,以利试件内空气逸出。

试件全部被水淹没后再自由吸水48h.4. 3取出授水试件，用湿纱布擦去试件表面水分，立即称其质量。

4. 4试件强制饱和，任选如下一种方法:用煮沸法饱和试件:将称量后的试件放入水槽，注水至试件高度的一半，静置2h。

岩石力学实验指导书及实验报告班级姓名目录一、岩石比重的测定二、岩石密度的测定三、岩石含水率的测定四、岩石单轴抗压强度的测定五、岩石单轴抗拉强度的测定六、岩石凝聚力及内摩擦角的测定（抗剪强度试验）七、岩石变形参数的测定八、煤的坚固性系数的测定实验一、岩石比重的测定岩石比重是指单位体积的岩石（不包括孔隙）在105～110o C 下烘至恒重的重量与同体积4o C 纯水重量的比值。

一、仪器设备岩石粉碎机、瓷体或玛瑙体、孔径0.2或0.3毫米分样筛、天平（量0.001克）、烘箱、干燥器、沙浴、比重瓶。

二、试验步骤1、岩样制备：取有代表性的岩样300克左右，用机械粉碎，并全部通过孔径0.2（或0.3）毫米分样筛后待用。

2、将蒸馏水煮沸并冷却至室温取瓶颈与瓶塞相符的100毫升比重瓶，用蒸馏水洗净，注入三分之一的蒸馏水，擦干瓶的外表面。

3、取15g 岩样（称准到0.001克）得g 借助漏斗小心倒入盛有三分之一蒸馏水的比重瓶中，注意勿使岩样抛撒或粘在瓶颈上。

4、将盛有蒸馏水和岩样的比重瓶放在沙浴上煮沸后再继续煮1～1.5小时。

5、将煮沸后的比重瓶自然冷却至室温，然后注入蒸馏水，使液面与瓶塞刚好接触，注意不得留有气泡，擦干瓶的外表面，在天平上称重得g 1。

6、将岩样倒出，比重瓶洗净，最后用蒸馏水刷一遍，向比重瓶内注满蒸馏水，同样使液面与瓶塞刚好接触，不得留有气泡，擦干瓶的外表面，在天平上称重得g 2。

三、结果：按下式计算：s d g g g gd 12-+=式中：d ——岩石比重；g ——岩样重、克；g 1——比重瓶、岩样和蒸馏水合重、克； g 2——比重瓶和满瓶蒸馏水合重、克； d s ——室温下蒸馏水的比重、d s ≈1岩石密度是指单位体积岩石的重量。

有两种做法：称重法和蜡封法。

我们采用的是蜡封法。

一、主要仪器设备烘箱、干燥器、熔蜡锅、天平、线、石蜡、水中称量装置。

二、试件制备选取有代表性的边长约40~50mm 近似立方体的岩石、选3块、修平棱角、刷取表面粘着物。

岩石力学试验指导书(适用于地质、土木、水工等专业)岩石力学课程组编写华北水利水电学院岩石力学实验室二○○一年九月目录学生试验守则室内岩石试验的任务和工作基本要求试验一岩石单轴抗压试验试验二岩石抗拉强度试验试验三岩石快速直剪试验试验四单轴压缩变形试验说明：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》学生试验守则一、每次试验前必须做好复习和预习。

复习的内容为教科书上有关本次试验的教学内容；预习内容包括仔细阅读试验指导书和去实验室熟悉有关仪器设备。

二、经过预习应掌握该项试验的意义、目的、操作步骤。

对辅导教师提出的检查性问题，应能回答，否则不得进行试验。

三、试验时态度应严肃认真，严格按辅导教师及试验指导书上所讲的操做步骤进行试验，每台设备的操做应按各设备的操做准则进行，以免损坏设备或造成事故。

非本次试验使用的仪器设备不得乱动。

四、每次试验前由小组长填写仪器设备领用单。

试验完毕后，应将所用仪器设备擦洗干净，放回原处，经小组长检查，辅导教师验收无误后方可离室。

如有损坏，应填写仪器设备损坏报告单，待后处理。

五、试验结束后，应在规定时间内提交试验报告。

试验报告必须独立完成。

书写、计算、制图要求公式、计算过程、单位齐全、清晰整齐。

试验成绩是期终考核成绩的一部分。

六、如试验结果未能达到要求或因故未做试验者，应申请补做试验，实验室同意后，在指定日期内进行补做。

以上守则同学们应自觉遵守。

室内岩石试验的任务和工作基本要求一、室内岩石试验的任务：是了解岩块的基本物理力学性质及其破坏机制；研究在工程建筑物荷载作用下基岩或围岩的工程性状，为工程地质评价和工程建筑物设计提供资料。

二、室内岩石试验工作基本要求：1、为使试验工作符合实际情况，保证成果质量，各工程勘测设计阶段的岩石试验工作，应在详细了解工程地质条件、设计意图、建筑物特点和可能采用的施工方法基础上进行。