岩石物理力学指标及试件尺寸效应试验指导书及试验报告(2010年修订)

岩石力学实验报告《岩石力学实验报告》摘要：本次实验旨在研究岩石的力学性质，通过实验数据的收集和分析，得出岩石的抗压强度和抗拉强度等重要参数。

实验结果表明，岩石的力学性质受到多种因素的影响，包括岩石的成分、结构、孔隙度等。

本实验为岩石力学性质的研究提供了重要的数据支持。

引言：岩石是地球表面的重要构成物质，其力学性质对于地质灾害的预测和岩土工程的设计具有重要意义。

岩石力学实验是研究岩石力学性质的重要手段之一，通过对岩石样品进行拉伸、压缩等实验，可以得出岩石的抗压强度、抗拉强度等重要参数。

本次实验旨在通过岩石力学实验，研究岩石的力学性质，为岩石工程领域提供重要的数据支持。

实验材料和方法：本次实验选取了多种不同类型的岩石样品，包括花岗岩、砂岩、页岩等。

实验方法主要包括拉伸实验和压缩实验。

拉伸实验通过拉伸试验机对岩石样品进行拉伸，得出岩石的抗拉强度。

压缩实验通过压缩试验机对岩石样品进行压缩，得出岩石的抗压强度。

实验过程中，需要注意对岩石样品的选择和制备，以及实验条件的控制。

实验结果和分析：通过实验数据的收集和分析，得出了不同类型岩石的抗压强度和抗拉强度等重要参数。

实验结果表明，不同类型的岩石具有不同的力学性质，受到岩石成分、结构、孔隙度等因素的影响。

花岗岩具有较高的抗压强度和抗拉强度，砂岩和页岩的力学性质相对较弱。

此外，实验结果还表明，岩石的力学性质受到温度、湿度等环境因素的影响，这为岩石工程的设计和施工提出了新的挑战。

结论：本次实验通过岩石力学实验，研究了岩石的力学性质，得出了岩石的抗压强度和抗拉强度等重要参数。

实验结果表明，岩石的力学性质受到多种因素的影响，包括岩石的成分、结构、孔隙度等。

这为岩石工程的设计和施工提供了重要的数据支持，也为岩石力学性质的研究提供了新的思路和方法。

希望本次实验的结果能够为岩石工程领域的发展和进步提供重要的参考。

岩石试件尺寸效应嘿，朋友！咱今儿来聊聊岩石试件尺寸效应这个有点特别的话题。

您想想，岩石这东西，平常咱看着挺结实，可一到研究它的时候，尺寸大小还真就有讲究啦！就好比咱们买衣服，同样的款式，不同的尺码，穿在身上那效果能一样吗？岩石试件也是这个理儿！大尺寸的岩石试件，就像是个大块头，看着威风，可里面的各种结构、纹理、缺陷啥的，藏得可深啦。

咱要研究它，就得费好大的劲，就像要驯服一头大象，不容易啊！而且，大尺寸试件在试验的时候，要求的设备那可得是大力士级别的，不然怎么能撑得住它的分量？再说说小尺寸的岩石试件，这就像是个小不点儿。

虽然容易摆弄，可问题也来了。

它那么小，能代表大块岩石的真实情况吗？这就好比用一片小树叶去想象整棵大树的样子，能准吗？那这尺寸效应到底咋影响咱们对岩石的了解呢？比如说强度吧，小尺寸的岩石试件，可能看起来强度挺高，可真放到大尺寸的岩石身上，也许就不是那么回事儿啦。

这就像小孩能轻松举起的小哑铃，大人举起来当然不费劲，可要是换成大杠铃，可就没那么简单咯！还有啊，岩石内部的那些裂纹、孔隙，在不同尺寸的试件里表现也不一样。

大尺寸试件里，这些缺陷分布得更广，影响也就更复杂。

小尺寸试件呢，可能就体现不出这种复杂性，就像小拼图和大拼图，展现的画面完整度能一样吗？所以说，研究岩石试件尺寸效应可太重要啦！要是不搞清楚这个，咱们在工程建设中，比如说修大坝、挖隧道，那不就容易出岔子吗？您说是不是？咱得认真对待岩石试件尺寸效应，就像对待一位神秘的客人，要仔细观察它的一举一动，才能摸透它的脾气，让它为咱们的工程建设好好服务，而不是捣乱。

总之，岩石试件尺寸效应可不是个能随便忽略的小问题，它关系着咱们工程的安全和稳定，可得重视起来！。

岩石力学实验报告岩石力学实验报告引言岩石力学实验是研究岩石的物理力学性质和力学行为的重要手段。

通过实验可以探索岩石的力学特性，为工程建设和地质灾害防治提供依据。

本文将介绍一次岩石力学实验的过程和结果，以及对实验结果的分析和讨论。

实验目的本次实验的目的是研究不同岩石样本在不同加载条件下的力学特性，包括强度、变形和破裂行为。

通过实验结果，可以了解岩石在实际工程中的承载能力和稳定性，为工程设计和施工提供参考。

实验方法1. 样本准备：从现场采集不同类型的岩石样本，经过加工和处理后制备成标准试样，确保试样的尺寸和质量符合实验要求。

2. 强度试验：将试样放置在强度试验机上，施加逐渐增加的加载，记录试样的应力-应变曲线。

通过分析曲线，可以确定试样的弹性模量、屈服强度和抗拉强度等力学参数。

3. 变形试验：在加载过程中，观察试样的变形情况，包括弹性变形和塑性变形。

通过测量试样的应变和变形量，可以计算出试样的变形模量和变形能力等指标。

4. 破裂试验：在试样达到极限承载能力时，观察试样的破裂形态和破裂面的特征。

通过分析破裂面的形貌和结构，可以了解试样的破裂机制和破裂韧性。

实验结果与分析1. 强度试验结果：不同类型的岩石样本在强度试验中表现出不同的力学特性。

例如，花岗岩样本的强度较高，具有较高的抗压和抗拉强度；而砂岩样本的强度较低，容易发生破裂。

通过对不同样本的应力-应变曲线进行比较分析，可以得出不同岩石类型的强度参数，为岩石工程设计提供依据。

2. 变形试验结果：在加载过程中，不同岩石样本表现出不同的变形特性。

弹性模量较高的岩石样本具有较小的弹性变形，而塑性变形较大的岩石样本具有较低的弹性模量。

通过测量试样的应变和变形量，可以计算出岩石的变形模量和变形能力，为岩石的变形预测和变形控制提供参考。

3. 破裂试验结果：不同岩石样本的破裂形态和破裂面特征各异。

有些岩石样本呈现出韧性破裂，破裂面较为平滑；而有些岩石样本呈现出脆性破裂，破裂面较为粗糙。

长沙理工大学岩石力学试验报告年级班号姓名同组姓名实验日期月日理论课教师：指导教师签字：批阅教师签字：实验一实验二实验三实验四实验五实验六实验七试验一、岩石单向抗压强度的测定一、试验的目的：测定岩石的单轴抗压强度Rc。

当无侧限试样在纵向压力作用下出现压缩破坏时，单位面积上所承受的载荷称为岩石的单轴抗压强度，即试样破坏时的最大载荷与垂直于加载方向的截面积之比。

本次试验主要测定天然状态下试样的单轴抗压强度。

二、试样制备：1、试料可用钻孔岩心或坑槽探中采取的岩块。

在取料和试样制备过程中，不允许人为裂隙出现。

2、本次试验采用圆柱体作为标准试样，直径为5cm，允许变化范围为4.8～5.4cm，高度为10cm，允许变化范围为9.5～10.5cm。

3、对于非均质的粗粒结构岩石，或取样尺寸小于标准尺寸者，允许采用非标准试样，但高径之比宜为2.0～2.5。

4、制备试样时采用的冷却液，必须是洁净水，不许使用油液。

5、对于遇水崩解、溶解和干缩湿胀的岩石，应采用干法制样。

6、试样数量：每组须制备3个。

7、试样制备的精度。

(1)在试样整个高度上，直径误差不得超过0.3mm。

(2)两端面的不平行度，最大不超过0.05mm。

(3)端面应垂直于试样轴线，最大偏差不超过0.25。

三、试样描述：试验前的描述，应包括如下内容：1、岩石名称、颜色、结构、矿物成分、颗粒大小，风化程度，胶结物性质等特征。

2、节理裂隙的发育程度及其分布，并记述受载方向与层理、片理及节理裂隙之间的关系。

3、量测试样尺寸，检查试样加工精度，并记录试样加工过程中的缺陷。

试件压坏后，应描述其破坏方式。

若发现异常现象，应对其进行描述和解释。

四、主要仪器设备：1、钻石机、切石机、磨石机或其他制样设备。

2、测量平台、角尺、放大镜、游标卡尺。

3、压力机，应满足下列要求：(1)压力机应能连续加载且没有冲击，并具有足够的吨位，使能在总吨位的10%—90%之间进行试验。

(2)压力机的承压板，必须具有足够的刚度，其中之一须具有球形座，板面须平整光滑。

岩石力学与岩体实验指导书及报告（内部资料）矿业工程学院实验总室2011年6月一、实验目的：测定岩石的单轴抗压强度。

二、实验方法：将圆柱体岩石试样放在压力实验机上进行单轴压缩实验，试件破坏瞬间受压面上的极限应力值为该岩石的抗压强度。

（一）实验前的准备工作1、试件制备。

描述和尺寸测量见<变形实验>。

每组试件数根据实际情况而定，但最好不少于三块。

（二）实验步骤1、试件安装将准备好的岩石试件放在压力实验机上、下加压板的中心位置，试件整个断面应与加压板严密接触，若不合要求，应予处理。

2、施加载荷保持恒定的应力速率（50～100N/cm2/s）对试件连续加载至破坏为止，记录破坏载荷数值。

描述试件的破坏情况，描述内容见<岩石抗拉强度实验>。

“施加载荷”部分，并记入记录表3－2内，发现试件初裂后仍能继续承受载荷，应记录出裂时的载荷值。

三、计算岩石的抗拉强度岩石的（单轴）抗压强度按下式计算：c p Aσ=式中：cσ－岩石抗压强度（MPa）；P－试件破坏时施加的最大载荷KN；A－试件横截面积cm2。

一、实验目的：测定岩石的抗拉强度。

二、实验方法：本实验采用劈裂法测定岩石的抗拉强度。

（一）实验前的准备工作：主要是试件的制备、描述和尺寸测量。

（1）采用圆盘试件。

试件直径（D ）为50毫米，厚度（T ）为25毫米（T/D=0.5）。

（2）试件两端面应平等，试件轴心线与断面应垂直，二者的最大偏差均不得大于0.2毫米。

试件表面光滑平整。

试件数目据实际情况而定，但最好不少于10块。

（3）测量试件尺寸。

圆盘试件测直径和厚度。

沿厚度（T ）上、中、下三个部位分别测直径，取三次测量的平均值为试件的直径。

沿预定加载方向上、中、下三个部位测定试件厚度，取三次测量的平均值为试件的厚度。

方片形试件参照圆盘形试件确定规格，测量其尺寸。

（二）试件安装将试件安装于抗拉模具上，要将试件安放在模具的中心线上，避免偏心加载。

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过岩石力学实验，研究岩石的力学性质，包括抗压强度、抗拉强度、变形性能、水理性质等，为岩土工程设计和施工提供理论依据。

二、实验原理岩石力学实验主要包括以下几种：1. 岩石单轴抗压强度试验：在岩石试件上施加轴向压力，当试件破坏时，记录破坏时的最大轴向压力，以此确定岩石的单轴抗压强度。

2. 岩石抗拉强度试验（劈裂试验）：将岩石试件沿劈裂面进行拉伸，当试件破坏时，记录破坏时的最大拉伸力，以此确定岩石的抗拉强度。

3. 岩石变形试验：通过施加轴向压力，观察岩石的变形情况，分析岩石的变形规律。

4. 岩石水理性质试验：测定岩石的吸水性、软化性、抗冻性和透水性等水理性质。

三、实验仪器与材料1. 实验仪器：岩石力学试验机、万能试验机、岩样制备设备、量筒、天平等。

2. 实验材料：岩石试件、砂、水等。

四、实验步骤1. 岩石单轴抗压强度试验：（1）将岩石试件加工成标准尺寸，并对试件表面进行打磨。

（2）将试件放入岩石力学试验机，调整试验机夹具，使试件轴向压力方向与试件轴线一致。

（3）启动试验机，以一定的加载速度对试件施加轴向压力，当试件破坏时，记录破坏时的最大轴向压力。

2. 岩石抗拉强度试验（劈裂试验）：（1）将岩石试件加工成标准尺寸，并对试件表面进行打磨。

（2）将试件放入万能试验机，调整试验机夹具，使试件劈裂面与试验机轴线一致。

（3）启动试验机，以一定的拉伸速度对试件施加拉伸力，当试件破坏时，记录破坏时的最大拉伸力。

3. 岩石变形试验：（1）将岩石试件加工成标准尺寸，并对试件表面进行打磨。

（2）将试件放入岩石力学试验机，调整试验机夹具，使试件轴向压力方向与试件轴线一致。

（3）启动试验机，以一定的加载速度对试件施加轴向压力，记录试件的变形情况。

4. 岩石水理性质试验：（1）测定岩石的吸水性：将岩石试件放入量筒中，加入一定量的水，记录试件吸水后的质量。

（2）测定岩石的软化性：将岩石试件浸入水中，记录试件饱和后的抗压强度。

第二章岩石的基本物理力学性质第一节概述第二节岩石的基本物理性质一岩石的密度指标1 岩石的密度:岩石试件的质量与试件的体积之比，即单位体积内岩石的质量。

（1）天然密度：是指岩石在自然条件下，单位体积的质量，即（2）饱和密度：是指岩石中的孔隙全部被水充填时单位体积的质量，即（3）干密度：是指岩石孔隙中液体全部被蒸发，试件中只有固体和气体的状态下，单位体积的质量，即（4）重力密度：单位体积中岩石的重量，简称重度。

2 岩石的颗粒密度：是指岩石固体物质的质量与固体的体积之比值。

公式二岩石的孔隙性1 岩石的孔隙比：是指岩石的孔隙体积与固体体积之比，公式2 岩石的孔隙率：是指岩石的孔隙体积与试件总体积的比值，以百分率表示，公式孔隙比和孔隙率的关系式：三岩体的水理性质1 岩石的含水性质（1）岩石的含水率：是指岩石孔隙中含水的质量与固体质量之比的百分数，即（2）岩石的吸水率：是指岩石吸入水的质量与试件固体的质量之比。

2 岩石的渗透性：是指岩石在一定的水力梯度作用下，水穿透岩石的能力。

它间接地反映了岩石中裂隙间相互连通的程度。

四岩体的抗风化指标1 软化系数：是指岩石饱和单轴抗压强度与干燥状态下的单轴抗压强度的比值。

它是岩石抗风化能力的一个指标，反映了岩石遇水强度降低的一个参数：2 岩石耐崩解性：岩石与水相互作用时失去粘结性并变成完全丧失强度的松散物质的性能。

岩石耐崩解性指数：是通过对岩石试件进行烘干，浸水循环试验所得的指数。

它直接反映了岩石在浸水和温度变化的环境下抵抗风化作用的能力。

3 岩石的膨胀性：岩石浸水后体积增大的性质。

（1）岩石的自由膨胀率：是指岩石试件在无任何约束的条件下浸水后所产生膨胀变形与试件原尺寸的比值。

（2）岩石的侧向约束膨胀率：是将具有侧向约束的试件浸入水中，使岩石试件仅产生轴向膨胀变形而求得膨胀率。

（3）膨胀压力:岩石试件浸水后，使试件保持原有体积所施加的最大压力。

五岩体的其他特性1 岩石的抗冻性:岩石抵抗冻融破坏的性能。

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。

岩石单轴抗压强度试验试件尺寸引言：岩石单轴抗压强度试验是岩石力学研究中常用的一种试验方法，用于确定岩石在受到压力作用下的抗压强度。

试验试件的尺寸是影响试验结果的重要因素之一。

本文将对岩石单轴抗压强度试验试件尺寸进行探讨。

一、试验试件尺寸的重要性试验试件尺寸对岩石单轴抗压强度试验结果具有重要影响。

试件尺寸的选择应综合考虑试验目的、岩石类型、实际工程情况等因素。

合理选择试件尺寸能够确保试验结果的准确性和可靠性。

二、常用的试件尺寸根据国内外的研究和实践经验，常用的岩石单轴抗压强度试验试件尺寸有以下几种：1. 直径为50mm，高度为100mm的圆柱形试件这是国际上常用的试件尺寸之一，适用于一般的岩石类型。

这种试件尺寸具有操作方便、试验结果准确性高等优点，广泛应用于工程实践和科研领域。

2. 直径为50mm，高度为200mm的圆柱形试件这种试件尺寸与前一种试件尺寸相比，高度增加了一倍。

适用于那些具有较大尺寸的岩石样本，或者需要更高的试验精度的情况。

由于其高度较大，试件制备和试验操作相对较复杂。

3. 边长为50mm，高度为100mm的立方体试件立方体试件与圆柱形试件相比，具有制备简单、操作方便的特点。

适用于一些不规则形状的岩石样本，如天然裂隙较多的岩石。

4. 其他尺寸的试件根据实际需要，可以选择其他尺寸的试件进行试验。

例如，对于大块岩石，可以选择较大尺寸的试件；对于脆性岩石，可以选择较小尺寸的试件。

三、试件尺寸的选择原则在选择试件尺寸时，需要考虑以下几个原则：1. 试件尺寸应与实际工程情况相符合。

试件尺寸应尽可能接近实际工程中的岩石尺寸，以保证试验结果的可靠性。

2. 试件尺寸应适用于岩石类型。

不同类型的岩石具有不同的物理力学性质，需要选择适合的试件尺寸来进行试验。

3. 试件尺寸应与试验目的相匹配。

不同的试验目的需要选择不同尺寸的试件。

例如，对于岩石的抗压强度研究，可以选择较小尺寸的试件；对于岩石的变形特性研究，可以选择较大尺寸的试件。

《岩体工程力学》实验指导书安全工程系采矿工程实验室学生实验守则一、每次实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实验的教学内容；预习内容包括仔细阅读实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实验的意义、目的、操作步骤。

对实验指导教师提出的检查性问题，应能回答，否则不得进行实验。

三、实验时态度应严肃认真，严格按教师及实验指导书上所讲的操做步骤进行实验，每台设备应按操作则进行，以免损坏设备或造成事故。

四、实验结束后，应在规定时间内提交实验报告。

实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。

实验成绩是期终考核成绩的一部分。

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

实验一岩石单轴抗压强度测定实验一．实验目的1.掌握岩石单走抗压强度、弹性模量、泊松比的测定方法；2.了解岩石试件单轴压缩时的应力-应变与金属的应力-应变曲线的特点；3.了解岩石试件破坏的类型。

二. 实验设备、材料及工具1 岩石力学测试系统；RMT-150B2 游标卡尺三. 实验步骤1实验前的准备试件制备、描述和尺寸测量（1）实验采用立方体试件，试件尺寸a*b*c（为50*50*50立方毫米）。

（2）试件端面平整到0.02毫米，两端面垂直于试件轴最大偏差每50毫米不超过0.05毫米，在试件整个高度上，直径不超过0.3毫米，试件表面要光滑。

（3）试件尺寸要在试件高度上、中、下三个部位测量其尺寸，取平均值，精度为0.1毫米试件高度测量精度为0.1毫米。

（4）试件描述：其内容包括：岩石名称、颜色、主要矿物组分、结构、构造、风化程度、裂隙发育情况，沉积岩胶结物的性质、胶结程度以及加荷方向层理、片理方向的关系、主要裂隙与加荷方向的关系等。

（5）每组试件数根据实际情况而定，但最好不少于五块2. 试件安装将准备好的岩石试件放在压力实验机、下加压板的中心位置，试件整个端面应与加压板严密接触，若不符合要求，应予处理。