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粉质粘土物理力学性质表

粉质粘土物理力学性质表
粉质粘土物理力学性质表

一组

二组

三组

四组

常用岩土材料参数和岩石物理力学性质一览表

(E, ν) 与(K, G)的转换关系如下: ) 21(3ν-= E K ) 1(2ν+= E G (7.2) 当ν值接近0.5的时候不能盲目的使用公式3.5,因为计算的K 值将会非常的高,偏离实际值很多。最好是确定好K 值(利用压缩试验或者P 波速度试验估计),然后再用K 和ν来计算G 值。 表7.1和7.2分别给出了岩土体的一些典型弹性特性值。 岩石的弹性(实验室值)(Goodman,1980) 表7.1 土的弹性特性值(实验室值)(Das,1980) 表7.2 各向异性弹性特性——作为各向异性弹性体的特殊情况,横切各向同性弹性模型需要5 中弹性常量:E 1, E 3, ν12,ν13和G 13;正交各向异性弹性模型有9个弹性模量E 1,E 2,E 3, ν12,ν13,ν23,G 12,G 13和G 23。这些常量的定义见理论篇。 均质的节理或是层状的岩石一般表现出横切各向同性弹性特性。一些学者已经给出了用各向同性弹性特性参数、节理刚度和空间参数来表示的弹性常数的公式。表3.7给出了各向异性岩石的一些典型的特性值。 横切各向同性弹性岩石的弹性常数(实验室) 表7.3

流体弹性特性——用于地下水分析的模型涉及到不可压缩的土粒时用到水的体积模量K f ,如果土粒是可压缩的,则要用到比奥模量M 。纯净水在室温情况下的K f 值是2 Gpa 。其取值依赖于分析的目的。分析稳态流动或是求初始孔隙压力的分布状态(见理论篇第三章流体-固体相互作用分析),则尽量要用比较低的K f ,不用折减。这是由于对于大的K f 流动时间步长很小,并且,力学收敛性也较差。在FLAC 3D 中用到的流动时间步长,? tf 与孔隙度n ,渗透系数k 以及K f 有如下关系: ' f f k K n t ∝ ? (7.3) 对于可变形流体(多数课本中都是将流体设定为不可压缩的)我们可以通过获得的固结系数νC 来决定改变K f 的结果。 f 'K n m k C + = νν (7.4) 其中 3 /4G K 1 m += ν f 'k k γ= 其中,' k ——FLAC 3D 使用的渗透系数 k ——渗透系数,单位和速度单位一样(如米/秒) f γ——水的单位重量 考虑到固结时间常量与νC 成比例,我么可以将K f 的值从其实际值(Pa 9 102?)减少,利用上面得表达式看看其产生的误差。 流动体积模量还会影响无流动但是有空隙压力产生的模型的收敛速率(见1.7节流动与力学的相互作用)。如果K f 是一个通过比较机械模型得到的值,则由于机械变形将会产生孔隙压力。如果K f 远比k 大,则压缩过程就慢,但是一般有可能K f 对其影响很小。例如在土体中,孔隙水中还会包含一些尚未溶解的空气,从而明显的使体积模量减小。 在无流动情况下,饱和体积模量为: n K K K f u + = (7.5) 不排水的泊松比为:

水泥物理力学性能试验试题

工程质量检测人员考核参考题 水泥物理力学性能部分 姓名:单位:准考证号: 一、名词解释 1.什么是普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥? 2.什么是水泥的比表面积?它的单位如何表示? 二、填空题 1、硅酸盐水泥的基本组成材料包括水泥熟料、( 石膏 )、混合材料等。 2、硅酸盐水泥分两种类型,不掺加混合材料的称Ⅰ类硅酸盐水泥,代号P·I。在硅酸盐水泥粉磨时掺加不超过水泥质量5%的石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称为( Ⅱ型 )硅酸盐水泥,代号( P·Ⅱ)。 3、硅酸盐系的水泥根据掺加混合材料的数量和种类不同。主要分为以下六个品种,分别是:硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、(火山灰)硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、(复合)硅酸盐水泥。 4.水泥取样要有代表性,可连续取,亦可从( 20 )个以上不同部位取等量样品。 5. 水泥试验筛必须经常保持洁净、筛孔畅通,使用( 10 )次后要进行清洗。 6. 水泥的比表面积试样准备要求为:将110±5℃下烘干并在干燥器中冷却到室温的标准试样,倒入100ml的密闭瓶中,用力摇动 ( 2 ) min, 将结块成团的试样震碎,使试样松散。静置( 2 ) min后, 打开瓶盖,轻轻搅拌,使在松散过程中落到表面的细粉分布到整个试样中。 7. 标准稠度用水量测定有两种方法:(标准)法、代用法。 8. 水泥试体成型试验室的温度应保持在( 20±2 )℃,相对湿度应不低于( 50 )%。试体带模养护的养护箱或雾室温度应保持在( 20±1 )℃,相对湿度应不低于( 90 )%。试体养护池水温度应保持在( 20±1 )℃范围内。 9. 水泥抗压试体的六个测定值中,如有一个超出六个平均值的(±10 )%,就应剔除这个结果,而以剩下五个的平均数为结果。如果五个测定值中再有超过它们平均数(±10 )%的,则此组结果作废。 10. 胶砂搅拌机的叶片与锅之间的间隙,是指叶片与锅壁(最近)的距离,应(每月)检查一次。 三、选择题 1.普通硅酸盐水泥中掺加非活性混合材料的最大掺量不得超过水泥的质量( B )。 A. 5% B.10% C.12% 2、代号为P·C的硅酸盐水泥是( B )。 A.矿渣硅酸盐水泥 B复合硅酸盐水泥C火山灰硅酸盐水泥 3. 金属框筛、铜丝网筛清洗时应用( C )。 A. 弱酸浸泡 B. 肥皂液 C. 专用清洗剂 4. 水泥细度测定的结果发生争议时,以( C )为准。 A. 水筛法 B. 手工筛法 C. 负压筛法 5. 下列哪条中的任一项指标不符合标准规定时为废品水泥( C )? A. 安定性、初凝时间、强度、氧化镁 B. 安定性、初凝时间、强度、三氧化硫 C. 安定性、初凝时间、氧化镁、三氧化硫 6. 下列哪条中的任一项指标不符合标准规定时为不合格水泥( B )? A. 细度、终凝时间、强度、氧化镁 B. 细度、终凝时间、强度、混合物掺加量

水泥物理力学性能试题及答案

水泥物理力学性能试验试题 一)填空题 1、水泥取样可连续取,亦可从(20)个以上不同部位取等量样品,总量至少(12Kg) 2、水泥胶砂试块质量比,水泥:ISO标准砂:水等于(1 : 3 : 0.5 ) 3、水泥胶砂强度试验方法采用尺寸(40mm*40mm*160n)m棱柱体试块的水泥抗压强度和抗折强度 4、达到试验龄期时将试块从水中取出用潮湿棉布覆盖先进行(抗折强度)试验,折断后每截再进行(抗压强度)试验 5、试验室室内空气(温度)和(相对湿度)以及养护池水的(水温)在工作期间每天至少记录一次 6、养护箱的温度与相对湿度至少每4h 记录一次,在自动控制的情况下记录次数酌情减至一天记录(二次)。 7、水泥胶砂振实台为了防止外部振动影响振实效果,需要在整个混凝土基座下放一层厚约 (5mm)天然橡胶弹性衬垫。 8、水泥抗折试验以(50±10N/S )的速率均匀加荷,直至破坏。 9、制备胶砂后立即进行成型。用勺子将胶砂分(二层)装入试模,装第一层时,每个槽约放 300g,用大播料器垂直模套顶部沿着每个槽来回一次播平,接着振实(60 )次。再装入第二层,用小播料器播平,再振实(60)次。 10、试体龄期是从(水泥加水搅拌)开始试验时算起。 11、雷氏夹受力弹性应符合要求。当一根指针的根部先悬挂在尼龙丝上,另一根指针的根部再挂上(300g)质量的砝码时,两根指针针尖的距离增加应在(17.5 ± 2.5mm)范围内,并且去掉砝码后针尖的距离能恢复至挂砝码前的状态。 12、由(水泥全部加入水中)至终凝状态的时间为水泥的初凝时间,用什么单位(min )表示。 13、水泥安定性试验每个样品需成型(两)个试件 14、当两个试件煮后增加距离(C-A)的平均值大于(5.0)mm寸,应用同一样品立即重做一次试验,以复检结果为准

岩石力学性质试验

岩石力学性质试验 一、岩石单轴抗压强度试验 1.1概述 当无侧限岩石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。 在测定单轴抗压强度的同时,也可同时进行变形试验。 不同含水状态的试样均可按本规定进行测定,试样的含水状态用以下方法处理: (1)烘干状态的试样,在105~1100C下烘24h。 (2)饱和状态的试样,使试样逐步浸水,首先淹没试样高度的1/4,然后每隔2h分别升高水面至试样的1/3和1/2处,6h后全部浸没试样,试样在水下自由吸水48h;采用煮沸法饱和试样时,煮沸箱内水面应经常保持高于试样面,煮沸时间不少于6h。 1.2试样备制 (1)试样可用钻孔岩芯或坑、槽探中采取的岩块,试件备制中不允许有人为裂隙出现。按规程要求标准试件为圆柱体,直径为5cm,允许变化范围为4.8~5.2cm。高度为10cm,允许变化范围为9.5~10.5cm。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,但高径比必须保持=2:1~2.5:1。 (2)试样数量,视所要求的受力方向或含水状态而定,一般情况下必须制备3个。 (3)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。 1.3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,胶结物性质等特征。 (2)节理裂隙的发育程度及其分布,并记录受载方向与层理、片理及节理裂隙之间的关系。 (3)测量试样尺寸,并记录试样加工过程中的缺陷。 1.4主要仪器设备 钻石机、锯石机、磨石机或其他制样设备。 游标卡尺、天平(称量大于500g,感量0.01g),烘箱和干燥箱,水槽、煮沸设备。 压力试验机。压力机应满足下列要求: (1)有足够的吨位,即能在总吨位的10%~90%之间进行试验,并能连续加载且无冲击。 (2)承压板面平整光滑且有足够的刚度,其中之一须具有球形座。承压板直径不小于试样直径,且也不宜大于试样直径的两倍。如大于两倍以上时需在试样上下端加辅助承压板,辅助承压板的刚度和平整光滑度应满足压力机承压板的要求。 (3)压力机的校正与检验应符合国家计量标准的规定。

土的力学性质

土的力学性质 土的力学性质 土的力学性质是指土在外力作用下所表现的性质,主要包括压应力作用下体积缩小的压缩性和在剪应力作用下抵抗剪切破坏的抗剪性,.其次是在动荷作用下所表现的一些性质。第一节土的压缩性. 一、土压缩变形的特点与机理 土的压缩性指土在压力作用下体积压缩变小的性能。土受压后体积缩小是土中固、液、气三相组成部分中的各部分体积减小的结果(主要是气体、水分挤出、土粒相互移动靠拢的结果)。 二、压缩试验压缩定律试验方法 : 室内现场据压缩条件: 无侧向膨胀(有侧限)试验有侧向膨胀(无侧限)试验主要是室内无侧向膨胀压缩试验 土的无侧向膨胀压缩试验是先用金属环刀切取土样,然后将土样连同环刀一起放入压缩仪内,由于土样受环刀和护环等刚性护壁约束,在压缩过程中只能发生竖向压缩,不可能发生侧向膨胀.。 试验时,通过加荷装臵将压力均匀地施加到土样上,压力由小到大逐级增加,每级压力待压缩稳定后,再施加下一级压力,土的压缩量可通过微表观测,并据每级压力下的稳定变形量,计算出与各级压力相应的稳定孔隙比。 若试验前试样的截面积为A,土样原始高度为h0,原始孔隙比e0, 当加压P1后土样压缩量为△h1,土样高度由h0减小到h1=h0-△h ,相应孔隙比由e0变为e1. 由于土样压缩时不可能产生侧向膨胀,故压缩前后横截面积不变,加压过程中土的体积是不变的.即: A h0/(1+e0)=A(h0-△h1)(1+ e1) e1=e0-△h1/h0(H e0) 通过试验,求的各级压力Pi作用下,土样压缩性稳定后相应的孔隙比ei,以纵坐标表示孔隙比e, 横坐标表示压力ρ。据压缩试验数据,可绘制出孔隙比与压力的关系曲线------压缩曲线。

岩石的基本物理力学性质及其试验方法

第一讲岩石的基本物理力学性质及其试验方法(之一) 一、内容提要: 本讲主要讲述岩石的物理力学性能等指标及其试验方法,岩石的强度特性。 二、重点、难点: 岩石的强度特性,对岩石的物理力学性能等指标及其试验方法作一般了解。 一、概述 岩体力学是研究岩石和岩体力学性能的理论和应用的科学,是探讨岩石和岩体对其周围物理环境(力场)的变化作出反应的一门力学分支。 所谓的岩石是指由矿物和岩屑在长期的地质作用下,按一定规律聚集而成的自然体。由于成因的不同,岩石可分成火成岩、沉积岩、变质岩三大类。岩体是指在一定工程范围内的自然地质体。通常认为岩体是由岩石和结构面组成。所谓的结构面是指没有或者具有极低抗拉强度的力学不连续面,它包括一切地质分离面。这些地质分离面大到延伸几公里的断层,小到岩石矿物中的片理和解理等。从结构面的力学来看,它往往是岩体中相对比较薄弱的环节。因此,结构面的力学特性在一定的条件下将控制岩体的力学特性,控制岩体的强度和变形。 【例题1】岩石按其成因可分为( )三大类。 A. 火成岩、沉积岩、变质岩 B. 花岗岩、砂页岩、片麻岩 C. 火成岩、深成岩、浅成岩 D. 坚硬岩、硬岩、软岩答案:A 【例题2】片麻岩属于( )。 A. 火成岩 B. 沉积岩 C. 变质岩 答案:C 【例题3】在一定的条件下控制岩体的力学特性,控制岩体的强度和变形的是( )。 A. 岩石的种类 B. 岩石的矿物组成 C. 结构面的力学特性 D. 岩石的体积大小答案:C 二、岩石的基本物理力学性质及其试验方法 (一)岩石的质量指标 与岩石的质量有关的指标是岩石的最基本的,也是在岩石工程中最常用的指标。 1 岩石的颗粒密度(原称为比重) 岩石的颗粒密度是指岩石的固体物质的质量与其体积之比值。岩石颗粒密度通常采用比重瓶法来求得。其试验方法见相关的国家标准。岩石颗粒密度可按下式计算 2 岩石的块体密度 岩石的块体密度是指单位体积岩块的质量。按照岩块含水率的不同,可分成干密度、饱和密度和湿密度。 (1)岩石的干密度 岩石的干密度通常是指在烘干状态下岩块单位体积的质量。该指标一般都采用量积法求得。即将岩块加工成标准试件(所谓的标准试件是指满足圆柱体直径为48~54mm,高径比为2.0~2.5,含大颗粒的岩石,其试件直径应大于岩石最大颗粒直径的10倍;并对试件加工具有以下的要求;沿试件高度,直径或边长的误差不得大于0.3mm;试件两端面的不平整度误差不得大于0.05mm;端面垂直于试件轴线,最大偏差不得大于0.25。)。测量试件直径或边长以及高度后,将试件置于烘箱中,在105~110℃的恒温下烘24h,再将试件放入干燥器内冷却至重温,最后称试件的质量。岩块干

水泥物理力学性能试题及答案

水泥物理力学性能试验试题 (一)填空题 1、水泥取样可连续取,亦可从(20)个以上不同部位取等量样品,总量至少(12Kg) 2、水泥胶砂试块质量比,水泥:ISO标准砂:水等于( 1 : 3 : 0、5 ) 3、水泥胶砂强度试验方法采用尺寸(40mm*40mm*160mm )棱柱体试块的水泥抗压强度与抗折强度 4、达到试验龄期时将试块从水中取出用潮湿棉布覆盖先进行( 抗折强度)试验,折断后每截再进行(抗压强度)试验 5、试验室室内空气( 温度)与( 相对湿度)以及养护池水的( 水温 )在工作期间每天至少记录一次 6、养护箱的温度与相对湿度至少每4h记录一次,在自动控制的情况下记录次数酌情减至一天记录(二次)。 7、水泥胶砂振实台为了防止外部振动影响振实效果,需要在整个混凝土基座下放一层厚约( 5mm)天然橡胶弹性衬垫。 8、水泥抗折试验以( 50±10N/S )的速率均匀加荷,直至破坏。 9、制备胶砂后立即进行成型。用勺子将胶砂分(二层 )装入试模,装第一层时,每个槽约放300g,用大播料器垂直模套顶部沿着每个槽来回一次播平,接着振实(60)次。再装入第二层,用小播料器播平,再振实(60)次。 10、试体龄期就是从( 水泥加水搅拌)开始试验时算起。 11、雷氏夹受力弹性应符合要求。当一根指针的根部先悬挂在尼龙丝上,另一根指针的根部再挂上( 300g)质量的砝码时,两根指针针尖的距离增加应在(17、5±2、5mm)范围内,并且去掉砝码后针尖的距离能恢复至挂砝码前的状态。 12、由( 水泥全部加入水中)至终凝状态的时间为水泥的初凝时间,用什么单位( min)表示。 13、水泥安定性试验每个样品需成型( 两)个试件 14、当两个试件煮后增加距离(C-A)的平均值大于(5、0)mm时,应用同一样品立即重做一次试验,

岩石力学数值试验实验报告

岩石力学数值试验实验报告 姓名:郑周立学号: 1108010103 班级:采矿111班指导教师:左宇军 同组人:郑周立、周义现、胡斌、朱红伟、高言、 王坤 实验名称:圆孔对岩石力学性质影响的数值加载 试验 2014年5月16日

圆孔对岩石力学性质影响的数值加载试验 一、实验目的: 1.通过对RFPA2D学习,知道RFPA2D基本使用方法。 2.了解RFPA2D模拟试验的条件和RFPA2D的基本功能。 3.通过操作端部效应对岩石力学性质影响的数值实验,了解每一步操作以及岩石破裂过程,最终完成实验得到结果。 二、实验原理: RFPA-2D是一种基于有限元应力分析和统计损伤理论的材料破裂过程分析数值计算方法,是一个能够模拟材料渐进破裂直至失稳全过程的数值试验工具。 三、 1、试样尺寸: 100mm*51mm 2、基元数: 100*51 3、应力分析模式: 平面应变 4、圆孔:半径10mm 5、加载方式:单轴压缩 6、加载条件:竖向位移加载 7、均质度m=2 8、加载量:每步0.002mm

9、实验内容: (1)、应力-应变曲线; (2)、强度; (3)、破坏模式 四、实验内容: (一)、操作步骤: 第一步启动RFPA,新建模型建立存放的根目录 第二步划分网格,单击在弹出的窗口中设置模型的大小,单击确定第三步选择施加荷载模式... (二)实验结果 弹性模量图 第1步

第4步(开始破坏) 第7步(开始横向破坏) 第32步(彻底破坏) 第200步

最大剪应力图第1步

第4步(开始破坏) 第33步(彻底破坏) 第200步 最大主应力图

水泥物理力学性能试验试题(答案)

广西永正工程质量检测有限公司 一、水泥物理力学性能试验试题 姓名:员工编号:成绩: (一)填空题 1、六大通用水泥:硅酸盐水泥代号P·Ⅰ和 P·Ⅱ;普通硅酸盐水泥代号P·O;矿渣硅酸盐水泥代号P·S;火山灰质硅酸盐水泥代号P·P;粉煤灰硅酸盐水泥代号P·F;复合硅酸盐水泥代号P·C。 2、目前应用最新水泥细度检验方法国家标准号为GB/T1345-2005。 3、水泥试验筛每使用100次后需重新标定,水泥细度试验使用的天平最小分度值应不大于。 4、水泥细度试验时,80μm筛析试验称取试样25g,45μm筛析试验称取试样10g,筛析试验是负压范围4000~6000Pa,开动筛析仪连续筛析2min。 5、试验筛的清洗,每使用10次要进行清洗。 6、当SO2、MgO、初凝时间,安定性中有一项不符合要求,判定该批水泥为废品。不合格品包括:细度、终凝时间、混合掺量超标、强度不够、包装标志中水泥品种、强度等级生产者名称和出厂编号不全,还包括不溶物和烧失量。 7、细度:硅酸盐水泥比表面积>300m2/㎏,普通水泥80um方孔筛余不得超过%。凝结时间:六类水泥初凝都不得早于45min,终凝除硅酸盐水泥不得迟于,其他水泥不得迟于10h。 8、水泥物检(软炼)常规项目:标准稠度用水量、细度、安定性、凝结时间、胶砂强度。 9、试验室温温度(20±2)℃相对湿度≥50% 每一天记一次。每个养护池只养护同类型的水泥试件,不允许养护期间全部换水。 10、凝结时间:初凝时间判定(4±1)㎜,终凝时间㎜没有留下痕迹,临近初凝每隔5min测定一次临近终凝每隔15min测定一次。 11、安定性:雷氏夹法(标准法),雷氏夹安定性检验时应采用宽约10mm的小刀捣插,试件养护时间为24h±2h,沸煮时间为30min±5min ,恒沸时间为3h±5min。 12、安定性用试饼法试验时,以试饼无裂无弯曲判定是否合格,一个不合格则全部不合格。试件养

水泥土物理力学性质试验研究

水泥土物理力学性质试验研究 Water soil physical and mechanical properties of the experimental research 摘要:基于山东省济菏高速公路软基加固试验资料的分析,探讨了水泥土的物理力学性能及其变化规律。结果表明,影响水泥土抗压强度的主要因素有水泥掺量、龄期和含水率,水泥土抗压强度随水泥掺量的增大而增大,两者呈幂函数关系,随龄期的增长而增大,随土样含水率的增加而迅速降低。其应力-应变关系呈非线性关系,表现为弹塑性材料的性质。另外水泥土的压缩系数随水泥掺量的增加而减小,变形模量、抗拉强度和抗剪强度都随抗压强度的增大而增大。 关键词:水泥土;强度;变形;水泥掺量;龄期;含水率 Abstract: based on the shandong province He highway has soft foundation reinforcement test data analysis, probes into the soil water of physical and mechanical performance and the changing laws. The results showed that soil water influence the compressive strength of cement content is the main factors, and moisture content of cement, water the compressive strength of the cement soil with the mixed quantity increases, both a power function relation between, along with the growth of the age increases with the increase of the moisture content of the soil sample lowers quickly. The nonlinear stress-strain relationship, for the performance of the elastic-plastic material properties. In addition of cement-treated soil cement mixed quantity compression coefficient with the increase and decrease, elastic modulus, tensile strength and shear strength as the compressive strength increases. Keywords: water soil; Strength; Deformation; Cement mixed quantity; ); Moisture content 1引言 济菏高速公路地处黄河下游东部黄泛冲积平原,沿线为第四纪覆盖区,出露地层主要为第四纪粉土、粘性土、砂土等,厚度150m-400m。根据野外地质钻探及室内土工试验等勘察资料综合分析,部分路段属于软土地基需进行加固处理,经多方案比较,决定采用水泥土搅拌法。水泥土搅拌法是加固软弱地基的一种新型技术,是以水泥作为固化剂,通过特制的深层搅拌机械,在地基深处就地将软土和水泥强制搅拌,利用水泥和软土之间所产生的一系列物理化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基[1]。目前这项技术的发展仅经历三十年,无论从加固机理到设计计算方法或者施工工艺均存在有待完善的地方,有些还处于半理论半经验的状态,再加上施工的隐蔽性,因此对水泥土进行室内试验研究是保证地基加固效果的重要途径。本文结合济菏高速公路工程水泥土搅拌法软基加固实例,通过室内试验,探讨水泥土的物理力学性能及其变化规律,为高速公路软土地基加固提供理论依据。 1、Introduction

岩石力学参数测试

3.2 侏罗系煤岩层物理力学性质测试 3.2.1试验仪器及原理 本试验采用电子万能压力试验机(图3.24)对侏罗系、石炭系岩石试样进行抗压强度、抗拉强度以及抗剪强度的测定。 (a) 电子万能压力试验机 (b) 单轴抗压强度测试 (c) 抗拉强度测试 (d) 抗剪强度测试 图3.24 岩石力学电子万能压力试验机及试验过程 (1) 岩石抗压强度测定: 单轴抗压强度的测定:将采集的岩块试件放在压力试验机上,按规定的加载速度(0.1mm/min)加载至试件破坏。根据试件破坏时,施加的最大荷载P ,试件横断面A 便可计算出岩石的单轴抗压强度S 0,见式(3.1)。 S 0= P A (3.1) 一般表面单轴抗压强度测定值的分散性比较大,因此,为获得可靠的平均单轴抗压强度值,每组试件的数目至少为3块。 (2) 岩石抗拉强度的测定: 做岩石抗拉试验时,将试件做成圆盘形放在压力机上进行压裂试验,试件受集中荷载的作用,见式(3.2)。

S t = 2P DT π (3.2) 式中:S t ——岩石抗拉强度 MPa ; P ——岩石试件断裂时的最大荷载,KN ; D ——岩石试件直径; T ——岩石试件厚度。 为使抗拉强度值较准确,每种岩石试件数目至少3块。 (3) 岩石抗剪强度测定: 将岩石试件放在两个钢制的倾斜压模之间,然后把夹有试件的压模放在压力实验机上加压。当施加荷载达到某一值时,试件沿预定的剪切面剪断,见式(3.3)。 sin cos n T P A A N P A A τασα? = =? ??? ==?? (3.3) 式中:P ——试件发生剪切破坏时的最大荷载; T ——施加在破坏面上的剪切力; N ——作用在破坏面上的正压力; A ——剪切破坏面的面积; τ——作用在破坏面上的剪应力; n σ——作用在破坏面上的正应力; α——破坏面上的角度。 每组取3块试件,变换不同的破坏角,根据所得的数值,便可在στ-坐标系上画出反映岩石发生剪切破坏的强度曲线。并可求出反映岩石力学性质的另外两个参数:粘聚力c 及内摩察角?。 3.2.2 标准岩样加工 根据需要和所在矿的条件,在晋华宫矿12#煤层2105巷顶板钻取岩样,钻孔长度约22m ,在。根据各段岩心长度统计结果,晋华宫矿顶板岩层的RQD 值为72.4%,围岩质量一般。 岩心取出后,随即贴上标签,用透明保鲜袋包好以防风化,之后装箱,托运到实验室,经切割、打磨、干燥制成标准的岩石试样,岩样制作过程见图3.25。

江苏省建设工程检测人员上岗证考试水泥物理力学性能B卷.doc

江苏省建设工程质量检测人员岗位合格证考核试卷 水泥物理力学性能 B 卷 (满分 100 分,时间 80 分钟) 姓名考试号单位 一、单项选择题(每题 1 分,共计 40 分) 1. 在进行水泥胶砂制备的各个搅拌阶段,时间误差应控制在内。 A、± 10s B、± 2s C、± 5s D、± 1s 2. 复合硅酸盐水泥的代号为。 A、P·O B、P·F C、P·P D、P·C 3. 测定水泥标准稠度用量水器精度为。 A、,精度为 1% B、,精度为 1% C、± D、,精度为 % 4. 水泥取样应具有代表性,可连续取样,亦可从20 个以上不同部位取等量样品。取样 品宜用取样器,总量不少于。 A、6kg B、12kg C、10kg D、20kg 5. 水泥抗压强度的计算应精确至。 A、1MPa B、 MPa C、 MPa D、5 MPa 6. 水泥胶砂流动度测定,应在内,完成跳动。 A、30s±1s、 25 次 B、25s±1s、 25 次 C、30s±1s、 30 次 D、25s±1s、 30 次 7. 普通硅酸盐水泥终凝时间不大于min 。 A、300 B、360 C、390 D、600 8. 标准法维卡仪,在测定水泥标准稠度、初凝、终凝时其滑动部分的总质量为。 A、280g±1g B、300g±1g C、320g±1g D、350g±1g 9. 硅酸盐水泥分个强度等级。 A、4 B、5 C、6 D、7

10. 标准稠度用水量和安定性按照进行检验。 A、GB/T1345-2011 B、GB/T1345-2005 C、GB/T1346-2011 D、GB/T1346-2005 11. 水泥试体成型试验室的温度应保持在,相对湿度应不低于 50%。 A、20℃± 2℃ B、20℃± 1℃ C、23℃± 2℃ D、23℃± 1℃ 12. 水泥试体带模养护的养护箱或雾室相对湿度不低于。 A、95% B、90% C、80% D、80% 13. 胶砂试件脱模后,养护期间,试体间距不得小于。 A、5mm B、10mm C、20mm D、50mm 14. 水泥凝结时间测定时,临近初凝时,每隔测定一次,临近终凝时间时,每隔 ________测定一次。 A、15min 30min B、10min 20min C、5min 15min D、5min 10min 15.GB/T 208-1994 中水泥密度两次测定结果之差不得超过g/cm 3。 A、B、 C、D、 16. P·Ⅰ型水泥的空隙率采用,P·Ⅱ型水泥的空隙率采用。 A、±,± B、±,± C、±,± D、±,± 17.GB/T 17671-1999 中规定,水泥:标准砂:水的比例为。 A、1:2: B、1:2:1 C、1:3: D、1:3:1 18. 对行星式水泥胶砂搅拌机描述错误的是。 A、应符合 JC/T 681-1997 的要求 B、搅拌锅和搅拌叶片应配对使用 C、叶片与锅之间的间隙为 3±1mm D、叶片与锅之间的间隙应每年检查一 次 19. 水泥胶砂成型时,金属模套壁与模型内壁应该重叠,超出内壁不应大于mm 。 A、B、1 C、D、2 20. 水泥胶砂抗压强度试验机的最大荷载以kN 为佳。 A、200~300 B、300~600 C、20~30 D、30~60 21. 当试验水泥取样至试验要保持以上时,应把它贮存在基本装满和密闭的容器 里,这个容器应不与水泥起反应。 A、24h B、48h C、72h D、8h

岩石力学实验指导书

岩石力学实验指导书

岩石力学实验指导书 修订版 王宝学杨同张磊编

北京科技大学 土木与环境工程学院 2008 年3 月 3

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“2005年教学大纲”,并结合我校的实验条件而编写,主要内容有:1、岩石天然含水率、吸水率及饱和吸水率试验;2、岩石比重试验; 3、岩石密度试验; 4、岩石耐崩解试验 5、岩石膨胀试验; 6、岩石冻融试验; 7、岩石单轴抗压强度试验, 8、岩石压缩变形试验, 9、岩石抗拉强度试验(巴西法),10、岩石抗剪强度试验(变角剪法),11、岩石三轴压缩及变形试验,12、岩石弱面抗剪强度试验,13、岩石点载荷指数测定试验,14、岩石纵波速度测定试验,15、岩石力学伺服控制刚性试验;16、岩石声发射试验。 本指导书的内容主要参照《水利水电工程岩石试验规程》(SL264-2001);《水利电力工程岩石试验规程》DLJ204-81,SLJ2-81;同时参考了国际岩石力学会《岩石力学试验建议方法》,中华人民共和国国家标准《岩石试验方法标准》以及《露天采矿手册》等,由于我们水平有限,文中如有不当之处,欢迎读者批评指正。 编者:王宝学、杨同、张磊 2007年12月

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 (5) 三、岩石密度试验 (10) 四、岩石耐崩解试验 (17) 五、岩石膨胀试验 (20) 六、岩石冻融试验 (28) 岩石力学性质试验 (33) 七、岩石单轴抗压强度试验 (33) 八、岩石压缩变形试验 (39) 九、岩石抗拉强度试验(巴西法) (46) 十、岩石抗剪强度试验(变角剪切) (51) 十一、岩石三轴压缩及变形试验 (56) 十二、岩石弱面剪切强度试验 (68) 十三、点载荷指数的测定 (75) 十四、岩石纵波速度测定 (78) 十五、岩石力学伺服控制刚性试验 (80) 十六、岩石声发射试验 (86)

水泥物理力学性能-复习资料

水泥物理力学性能-复习资料 1、水泥成型室温度应保持在20±2℃,相对湿度应为不低于50% ,养护箱或雾室温度应保持在 20±1℃,相对湿度应为不低于90% ,养护水温度(水泥胶砂强度试验中试体养池水温度)应为20±1℃。 2、水泥代号与名称:硅酸盐水泥——P2I(不掺加混合材料)、P2Ⅱ(加量不超过水泥质量5%石灰 石或粒化高炉矿渣混合材料);普通硅酸盐水泥——P2O;矿渣硅酸可卡因水泥——P2s;火山灰质硅酸盐水泥——P2P;粉煤灰硅酸盐水泥——P2F;复合硅酸盐水泥——P2C。 3、硅酸盐水泥细度检验结果以比表面积表示,标准指标要求为大于300m/kg ,普通水泥细度检验 结果以筛网上所得筛余物的质量占试样原始质量的百分数(筛余百分数)表示,标准指标要求为不超过10.0% 。 4、氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中任一项不符合标准规定时,均为废品。 5、细度、终凝时间、不溶物和烧失量不符合标准规定,或混合材料掺加量超过最大限量和强度超过 低于商品强度等级指标,水泥包装标志中水泥品种、强度等级、生产省名称和出厂编号不全时,为不合格品。 6、试验室温湿度及养护水温度至少每1d 记录一次,养护箱温湿度至少每4h 记录一次,且每个养 护池只能养护同类型的水泥试件,水泥净浆量水器最小刻度为0.1ml ,精度1% ,水泥胶砂强度试验中,称量用天平精度为±1g ,用自动滴管加225ml水时,滴管精度应达到±1ml 。 7、24h龄期的试件,应在破型试验前20min 内脱模,24h 以上龄期的,在成型后20~24h 之间 脱模。 8、试件破型前15min 从水中取出,不同龄期强度试验时间允许偏差范围:24h±15min ; 48h±30min ;72h±45min ;7d±2h ;28d±8h . 9、水泥胶砂强度检验时,标准砂为中国ISO标准砂,配合比为:一份水泥、三份标准砂、半份水(灰 砂比:1:3 ,水灰比:0.5 )。 10、用标准法测定标准稠度用水量时,以试杆沉入净浆并距底板6mm±1mm的水泥净浆为标准稠度 净浆;当试针沉至距底板4mm±1mm 时,为水泥达到初凝状态;当试针沉入试体0.5mm 时,为水泥达到终凝状态。由水泥全部加入水中至终凝状态的时间为水泥的终凝时间,用min 表示。 11、采用负压筛法测定水泥细度时,水泥应通过0.9mm方孔筛,用最大称量为100g ,分度值不 大于0.05g 的天平称取25g 试样,在负压为4000~6000Pa 条件下连续筛析2min 。 12、胶砂搅拌机叶与片与锅底,锅壁间的间隙为3±1mm 。 13、抗折强度试验加荷速度:50N/s±10N/s ;抗压强度试验加荷速度:2400N/s±200N/s 。 14、抗折强度以一组三个试件结果平均值作为试验结果,当三个强度值中,有超出平均值±10% 时, 应剔除后再取平均值作为试验结果。 15、抗压强度以一组三个棱柱体上得到的六个抗压强度测定值的算术平均值为试验结果,如其中六个 测定值中有一个超过平均值的±10% ,应剔除,取余下五个的平均值作为结果。如果余下五个测定值中,再有超过平均值的±10% ,结果作废。 16、各类水泥的技术要求。(GB175-1999,GB1344-1999) 17、用雷氏法(标准法)进行安定性试验时,应将净浆一次装满雷氏夹,用宽约10mm 的小刀插捣 数次,抹平,盖上玻璃板,立即移到养护箱养护24h±2h 。之后,取出试件测量雷氏夹指针 尖端间距离(精确到0.5mm),将试件放入沸煮箱水中试件架上,指针朝上,在30min±5min 内加热至沸,并恒沸180min±5min 。两个试件煮后增加的距离(C-A)平均值不大于 5.0mm 为合格。 当两个试件的(C-A)值相差超过 4.0mm 时,同一样品重做试验。再如此,则该水泥安定性不合格。

钙质砂物理力学性质试验中的一些问题

岩石力学与工程学报 CHINESE JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND ENGINEERING 1999年 第18卷 第2期 Volume18 No.2 1999 钙质砂物理力学性质试验中的几个问题* 刘崇权 汪 稔 吴新生 摘要 钙质砂微观结构和变形机理与陆源砂不同,需采用适用于其特征的试验技术。对钙质砂的土粒比重、孔隙比的测量方法、三轴剪切制样技术、颗粒破碎的评价及强度取值方法进行了探讨。 关键词 钙质砂, 物理力学性质试验 分类号 TU411.3 SOME PROBLEMS FOR THE TESTS OF PHYSICO-MECHANICAL PROPERTIES OF CALCAREOUS SAND Liu Chongquan1 Wang Ren1 Wu Xinsheng2 (1Institute of Rock and Soil Mechanics, The Chinese Acad emy of Sciences, Wuhan  430071) (2Long gang Real Estate Compary, Shenzhen 518000) Abstract The micro-structure and mechanism of deformation of calcareous sand are different from that of terrogenious sand. It is necessary to use new experiment technique to fit its characters. The methods are disscussed for measuring grain specific gravity and void ratio, preparing sample for triaxial test, evaluating particle crushing and estimating soil strength. Key words calcareous sand, tests of physico-mechanical properties 1 前 言 钙质砂是一种含CaCo3达50%以上的海洋生物成因的特殊土。钙质砂从微观结构上看,棱角度高,粒间孔隙度大,有内孔隙,这些内孔隙或相互联通,或成为盲孔,使常规试样饱和技术很难达到95%以上的饱和度。又由于矿物硬度低,颗粒粗糙度大,使试样在加载剪切过程中,颗粒破碎与剪胀耦合作用,表现出特殊的应力-应变关系及强度特征。为了对其物理力学性质进行详细的研究,必须有一整套适用于其特性的试验技术。本文对钙质砂的土粒比重、孔隙比的测量方法、三轴剪切制样技术、颗粒破碎的评价及强度取值方法进行了探讨。

最新最全岩石力学基础练习题复习完整版.doc

岩石力学练习题 (填空,选择,判断) 一、填空题 1.表征岩石抗剪性能的基本指数是()和()。 2.如果将岩石作为弹性体看待,表征其变形性质的基本指标是()和()。 3.岩石在单轴压力作用下,随加荷、卸荷次数的增加,变形总量逐次(),变形增量逐次()。4.所谓洞室围岩一般是指洞室周围()倍半径范围内的岩体。 5.边坡岩体中,滑移体的边界条件包括()、()和()三种类型。 6.垂直于岩石层面加压时,其抗压强度(),弹性模量();顺层面加压时的抗压强度(),弹性模量()。 7.莫尔强度理论认为:岩石的破坏仅与()应力和()应力有关,而与()应力无关。8.岩石在复杂应力状态下发生剪切破坏时,破坏面的法线与最大主应力之间的夹角总是等于()的;而破坏面又总是与中间主应力()。 9.不论何种天然应力条件下,边坡形成后,在边坡表面岩体中的最大主应力的作用方向与边坡面(),最小主应力作用方向与边坡面()。 10.主要的岩体工程分类有()、()、()、()等。 11.水对边坡岩体的影响表现在()、()和()。 12.天然应力场的主要成分有()、()和()。 13.地质结构面对岩体力学性质的影响表现在()和()。 14.结构面在法向应力作用下,产生()变形,其变形性质用指标()表征。 15.岩石抗拉强度的试验室方法有()和()。 16.地质结构面按力学条件可分为()和()。 17.岩体结构类型可分为()、()、( )、()和()。 18.岩体的强度处在()强度与()强度之间。 19.结构面的线连续性系数是在()至()变化的。 20.水对岩石力学性质的影响表现在()、()和()。 21.格里菲斯强度理论认为材料破坏的原因是()。 22.八面体强度理论认为材料破坏的原因是()。 23.有一对共轭剪性结构面,其中一组走向为N30E,而另一组为N30W,则岩体中最大主应力方向为()。如果服从库仑-纳维尔判据,则岩体的内摩擦角为()。 24.软弱夹层的基本特点有()、()、( )、()和()。 25.岩体中逆断层形成时,最大主应力方向为(),最小主应力方向为()。 26.原生结构面据其成因中划分为()、()、()。 27.表征岩块变形特性的指标有()和()。 28.根据库仑强度理论,最大主应力与破裂面的夹角为()。 29.据岩体力学的观点看,岩体的破坏类型有()和()。 30.岩体中的结构面据其地质成因分为()、()和()。 31.岩体中一点的水平天然应力与铅直天然应力之比称为()。 32.岩体中正断层形成时的应力状态是:最在主应力方向为(),最小主应力方向为()。33.均质各向同性的连续岩体中的圆形洞室洞壁上一点的剪应力为()。 34.洞室围岩压力的基本类型有()、()、()和()。 35.边坡形成后,边坡表面岩体中的最大主应力作用方向与边坡面(),最小主应力作用方

水泥物理力学性能

一、水泥物理力学性能 1、水泥成型室温度应保持在 20±2℃,相对湿度应为不低于 50% ,养护箱或雾室温度应保持在 20±1℃,相对湿度应为不低于 90% ,养护水温度(水泥胶砂强度试验中试体养池水温度)应为 20±1℃。 2、水泥代号与名称:硅酸盐水泥——P·I(不掺加混合材料)、P·Ⅱ(加量不超过水泥 质量5%石灰石或粒化高炉矿渣混合材料); 普通硅酸盐水泥——P·O;矿渣硅酸可卡因水泥——P·s; 火山灰质硅酸盐水泥——P·P;粉煤灰硅酸盐水泥——P·F; 复合硅酸盐水泥——P·C。 3、硅酸盐水泥细度检验结果以比表面积表示,标准指标要求为大于300m2/kg ,普通水泥细度检验结果以筛网上所得筛余物的质量占试样原始质量的百分数(筛余百分数)表示,标准指标要求为不超过10.0% 。 4、氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中任一项不符合标准规定时,均为废品。 5、细度、终凝时间、不溶物和烧失量不符合标准规定,或混合材料掺加量超过最大限量和强度超过低于商品强度等级指标,水泥包装标志中水泥品种、强度等级、生产省名称和出厂编号不全时,为不合格品。 6、试验室温湿度及养护水温度至少每 1d 记录一次,养护箱温湿度至少每 4h 记录一次,且每个养护池只能养护同类型的水泥试件,水泥净浆量水器最小刻度为 0.1ml ,精度 1% ,水泥胶砂强度试验中,称量用天平精度为±1g ,用自动滴管加225ml水时,滴管精度应达到±1ml 。 7、24h龄期的试件,应在破型试验前 20min 内脱模, 24h 以上龄期的,在成型后 20~24h 之间脱模。 8、试件破型前 15min 从水中取出,不同龄期强度试验时间允许偏差范围: 24h±15min ; 48h±30min ; 72h±45min ; 7d±2h ; 28d±8h . 9、水泥胶砂强度检验时,标准砂为中国ISO标准砂,配合比为:一份水泥、三份标准砂、半份水(灰砂比: 1:3 ,水灰比: 0.5 )。 10、用标准法测定标准稠度用水量时,以试杆沉入净浆并距底板 6mm±1mm的水泥净浆为标准稠度净浆;当试针沉至距底板 4mm±1mm 时,为水泥达到初凝状态;当试针沉入试体0.5mm 时,为水泥达到终凝状态。由水泥全部加入水中至终凝状态的时间为水泥的终凝时间,用 min 表示。 11、采用负压筛法测定水泥细度时,水泥应通过 0.9mm方孔筛,用最大称量为 100g ,分度值不大于0.05g 的天平称取 25g 试样,在负压为 4000~6000Pa 条件下连续筛析 2min 。 12、胶砂搅拌机叶与片与锅底,锅壁间的间隙为 3±1mm 。 13、抗折强度试验加荷速度: 50N/s±10N/s ;抗压强度试验加荷速度: 2400N/s±200N/s 。 14、抗折强度以一组三个试件结果平均值作为试验结果,当三个强度值中,有超出平均值±10% 时,应剔除后再取平均值作为试验结果。 15、抗压强度以一组三个棱柱体上得到的六个抗压强度测定值的算术平均值为试验结果,如其中六个测定值中有一个超过平均值的±10% ,应剔除,取余下五个的平均值作为结果。如果余下五个测定值中,再有超过平均值的±10% ,结果作废。 16、各类水泥的技术要求。(GB175-1999,GB1344-1999) 17、用雷氏法(标准法)进行安定性试验时,应将净浆一次装满雷氏夹,用宽约 10mm

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