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岩石抗冻性试验记录表试验简介该试验旨在探究岩石在低温环境下的抗冻性能。
本次试验选择了两种不同的岩石样本：花岗岩和石灰石。
试验过程中，从正常室温调控温度至-15℃，并持续一周时间，在此过程中记录岩石样本的重量变化和弹性模量。
试验完成后，我们将以表格形式展示试验结果并进行数据分析。
试验方法我们选取了100g的岩石样本，并将其放入冷冻盒中进行试验。
冷冻盒中的温度由实验室的恒温器控制，从正常室温逐渐降温至-15℃，并且将样本放置在温度恒定的环境中，即每天选取相同时间进行称重和弹性模量测量，测量10天，每一天的记录如下：日期重量变化（g）弹性模量（GPa）Day 1 -0.1 54.7Day 2 -0.2 54.3Day 3 -0.3 53.8Day 4 -0.4 53.2Day 5 -0.5 52.7Day 6 -0.6 52.1Day 7 -0.7 51.5Day 8 -0.8 50.9Day 9 -0.9 50.3Day 10 -1.0 49.7结果分析根据表格记录，我们可以看出花岗岩和石灰石在试验过程中的重量减轻程度逐渐增加，且石灰石的重量减轻更为明显。
由于冰的体积比岩石大，因此落差的出现导致了岩石的破裂和重量减轻。
此外，岩石弹性模量的变化也与温度的变化相关。
随着温度的降低，岩石的弹性模量也逐渐减小。
这表明，低温对岩石的物理性质有重要影响。
结论从试验结果来看，我们可以得出如下结论：1.岩石在低温环境下的重量将逐渐减轻，且石灰石重量的减轻程度更大；2.低温对岩石的物理性质有显著影响，低温环境下弹性模量减小。
此外，我们还需要注意到，本次试验中仅测试了两种岩石材质，因此结论具有一定的局限性。
后续还需要通过更多的试验，验证我们的结论是否具有普适性。
实验方案实验一单轴压缩试验一、实验得目得以白垩系软岩为研究对象，设置不同得冻结温度,分别对岩样进行一次冻融循环，并测定其冻融前后得单轴抗压强度与杨氏弹性模量，且绘出应力—应变曲线。
当无侧限试样在纵向压力作用下出现压缩破坏时,单位面积上所承受得载荷称为岩石得单轴抗压强度,即式样破坏时得最大载荷与垂直与加载方向得截面积之比.本次试验主要测定饱与状态下试样得单轴抗压强度。
二、试样制备（1)样品可用钻孔岩芯或在坑槽中采取得岩块,在取样与试样制备过程中,不允许发生人为裂隙。
(2）试样规格:经过钻取岩芯、岩样尺寸切割、岩样打磨几道工序制备成直径5cｍ、高10cm得圆柱体。
(3)试样制备得精度应満足如下要求:a沿试样高度，直径得误差不超过０.03cm;b试样两端面不平行度误差，最大不超过０．00５cm;c端面应垂直于轴线,最大偏差不超过０、25°；ｄ方柱体试样得相邻两面应互相垂直，最大偏差不超过0、２5°。
三、主要仪器设备1、制样设备：钻石机、切石机及磨石机.2、测量平台、角尺、游标卡尺、放大镜、低温箱等。
3、压力试验机。
四、实验步骤1、取加工好得岩石试样15块，放入抽真空设备中进行饱水处理，浸泡2４h;2、a.(1）从饱水后得试样中取３块,进行冻结前常温（＋2０℃）条件下岩石得单轴压缩试验,并记录应力—应变曲线等信息；（2)从剩下得饱水岩样中取出6块放入低温箱中，在恒温—1０℃条件下冻结4８h；（3）取出冻结后得3块岩样,进行冻结－10℃条件下岩石得单轴压缩试验，并记录应力-应变曲线等信息；(4）取出冻结后另外3块岩样,在室内常温环境下自然解冻后，进行岩石冻结解冻后恢复到常温条件下岩石得单轴压缩试验,并记录应力-应变曲线等信息；b、以剩余得6块试样为对象，把冻结温度设置为—30℃，重复a中步骤(2)～(4）；３、通过试验数据分析在两种冻结温度下，岩样冻结前、冻结中与冻结解冻后三种状态下三种岩石单轴压缩下强度、应力-应变曲线及弹性模量等参数得变化情况.五.成果整理与计算1、按下式计算岩石得单轴抗压强度：－———-岩石单轴抗压强度,ＭPａ;———－最大破坏荷载，Ｎ；－—－—垂直于加载方向得试样横截面积,mｍ2。
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。
第一章岩石一、填空题1、岩石的物理常数有密度、毛体积密度、孔隙率。
2、岩石的吸水率与饱和水率的主要区别是试验条件不同，前者是在常温常压条件下测得的，后者是在煮沸或真空抽气条件下测定的。
3、我国现行标准中采用的岩石抗冻性试验方法是直接冻融法，并以质量损失百分率或耐冻系数两项指标表示。
4、岩石经若干次冻融试验后的试件饱水抗压强度与未经冻融试验的试件饱水抗压强度之比为岩石的软化系数，它是用以评价岩石抗冻性的指标。
5、岩石的等级由单轴抗压强度及磨耗率两项指标来确定。
6、测定岩石的密度，须先将岩粉在温度为105-110℃的烘箱中烘至恒重。
7、我国现行《公路工程岩石试验规程》规定，岩石毛体积密度的测定方法有量积法、水中称量法和蜡封法。
8、我国现行《公路工程岩石试验规程》规定，采用吸水率和饱和吸水率两项指标来表征岩石的吸水性。
9、岩石吸水率采用自由吸水法测定，而饱和吸水率采用煮沸和真空抽气法测定。
10、岩石按照SiO2含量多少划分为酸性、碱性和中性。
11、采用蜡封法测定岩石的毛体积密度时，检查蜡封试件浸水后的质量与浸水前相比，如超过，说明试件封蜡不好。
二、选择题1、划分岩石等级的单轴抗压强度一般是在（C）状态下测定的。
A、干燥B、潮湿C、吸水饱和D、冻结2、岩石的吸水率、含水率、饱和吸水率三者在数值上有如下关系( D )。
A、吸水率＞含水率＞饱和吸水率B、吸水率＞含水率＞饱和吸水率C、含水率＞吸水率＞饱和吸水率D、饱和吸水率＞吸水率＞含水率3、岩石的饱和吸水率较吸水率，而两者的计算方法。
（A）A、大，相似B、小，相似C、大，不同D、小，不同4、岩石密度试验时，密度精确至 g/cm3，两次平行试验误差为 g/cm3。
（B）A、 B、C、 C、5、路用石料单轴抗压强度试验标准试件的边长为（D）mm。
A、200B、150C、100D、50三、判断题1、（×）桥梁用岩石抗压强度的标准试件是边长为3cm的立方体试件。
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。
项目一建筑材料基本性质（1）真实密度（密度）岩石在规定条件(105土5)℃烘干至恒重，温度20℃)下，单位矿质实体体积(不含孔隙的矿质实体的体积)的质量。
真实密度用ρt表示，按下式计算：式中：ρt——真实密度，g/cm3 或 kg/m3；m s——材料的质量，g 或 kg；Vs——材料的绝对密实体积，cm3或 m3。
因固测定方法：李氏比重瓶法将石料磨细至全部过的筛孔，然后将其装入比重瓶中，利用已知比重的液体置换石料的体积。
（2）毛体积密度岩石在规定条件下，单位毛体积(包括矿质实体和孔隙体积)质量。
毛体积密度用ρd 表示，按下式计算：式中：ρd——岩石的毛体积密度, g/cm3或 kg/m3；m s——材料的质量，g 或 kg；Vi、Vn——岩石开口孔隙和闭口孔隙的体积，cm3或m3。
孔隙率岩石的孔隙率是指岩石内部孔隙的体积占其总体积的百分率。
孔隙率n按下式计算：式中：V——岩石的总体积，cm3或 m3；V0——岩石的孔隙体积，cm3或 m3；ρd——岩石的毛体积密度, g/cm3或 kg/m3ρt——真实密度, g/cm3或 kg/m3。
吸水性岩石的吸水性是岩石在规定的条件下吸水的能力。
岩石与水作用后，水很快湿润岩石的表面并填充了岩石的孔隙，因此水对岩石的破坏作用的大小，主要取决于岩石造岩矿物性质及其组织结构状态(即孔隙分布情况和孔隙率大小)。
为此，我国现行《公路工程岩石试验规程》规定，采用吸水率和饱水率两项指标来表征岩石的吸水性。
吸水率岩石吸水率是指在室内常温(202℃)和大气压条件下，岩石试件最大的吸水质量占烘干(1055℃干燥至恒重)岩石试件质量的百分率。
吸水率ｗa的计算公式为：式中：m h——材料吸水至恒重时的质量（g）；m g——材料在干燥状态下的质量（g）。
（2）饱和吸水率在强制条件下（沸煮法或真空抽气法），岩石在水中吸收水分的能力。
吸水率ｗsa 的计算公式为：式中：m b——材料经强制吸水至饱和时的质量（g）；m g——材料在干燥状态下的质量（g）。
岩石抗冻性试验记录表
一、试验目的
本试验旨在研究不同岩石的抗冻性能，为其应用提供依据。
二、试验方法
1.根据国家标准GB/T50123-2019《岩土工程试验规程》的
规定，选用自然风化的花岗岩、砂岩和灰岩作为试验样本，每种岩石样本选取三块，总共九块。
2.对每种岩石样本进行基本物理力学性质测试，包括密度、
抗压强度等。
3.将每块岩石样本放入试验箱中，将试验箱放入其内置制冷
机中，开启制冷机设定温度为-20℃，保温72小时。
4.取出岩石样本，自然晾干至室温。
5.重复三次以上试验，记录并分析数据。
三、试验结果
1. 岩石基本物理力学性质测试结果
岩石种类密度(g/cm³)抗压强度(MPa)
花岗岩 2.63205
砂岩 2.2540
灰岩 1.9722
2. 岩石抗冻性试验结果
岩石种类第一次试验第二次试验第三次试验
花岗岩完好完好完好
砂岩严重受损受损受损
灰岩完好受损完好
四、试验分析
1.花岗岩在-20℃条件下经受住了抗冻试验，表现出了较高的
抗冻性。
这与其较高的抗压强度有关。
2.砂岩在-20℃条件下抗冻性较差，易出现严重破裂现象。
这
可能是由于砂岩中充满孔隙和缺陷，易受冰冻膨胀的影响。
3.灰岩在-20℃条件下表现较好的抗冻性，出现受损也是在部
分不太结实的部位。
这与其相对较高的密度有关。
五、结论
1.岩石的基本物理力学性质对其抗冻性产生了重要影响。
2.在工程应用中，应根据不同岩石的抗冻性能选用合适的材
料。
