岩石力學實驗指導書及實驗報告
班級姓名
山東科技大學土建學院實驗中心編
目錄一、岩石比重的測定
二、岩石含水率的測定
三、岩石單軸抗壓強度的測定
四、岩石單軸抗拉強度的測定
五、岩石凝聚力及內摩擦角的測定（抗剪強度試驗）
六、岩石變形引數的測定
七、煤的堅固性係數的測定
實驗一、岩石比重的測定
岩石比重是指單位體積的岩石（不包括孔隙）在105～110oc下烘至恒重的重量與同體積4oc純水重量的比值。
一、 儀器裝置
岩石粉碎機、瓷體或瑪瑙體、孔徑0.2或0.3公釐分樣篩、天平（量0.001克）、烘箱、乾燥器、沙浴、比重瓶。
二、 試驗步驟
1、巖樣製備：取有代表性的巖樣300克左右，用機械粉碎，並全部通過孔徑0.2（或0.3）公釐分樣篩後待用。
2、將蒸餾水煮沸並冷卻至室溫取瓶頸與瓶塞相符的100毫公升比重瓶，用蒸餾水洗淨，注入三分之一的蒸餾水，擦乾瓶的外表面。
3、取15g巖樣（稱準到0.001克）得g借助漏斗小心倒入盛有三分之一蒸餾水的比重瓶中，注意勿使巖樣拋撒或粘在瓶頸上。
4、將盛有蒸餾水和巖樣的比重瓶放在沙浴上煮沸後再繼續煮1～1.5小時。
5、將煮沸後的比重瓶自然冷卻至室溫，然後注入蒸餾水，使液面與瓶塞剛好接觸，注意不得留有氣泡，擦乾瓶的外表面，在天平上稱重得g1。
6、將巖樣倒出，比重瓶洗淨，最後用蒸餾水刷一遍，向比重瓶內注滿蒸餾水，同樣使液面與瓶塞剛好接觸，不得留有氣泡，擦乾瓶的外表面，在天平上稱重得g2。
三、 結果：按下式計算：
式中：d——岩石比重；
g——巖樣重、克；
g1——比重瓶、巖樣和蒸餾水合重、克；
g2——比重瓶和滿瓶蒸餾水合重、克；
ds——室溫下蒸餾水的比重、ds≈1
岩石比重測定記錄表
實驗二、岩石含水率的測定
岩石在天然狀態下所含水分的重量與岩石烘乾後的重量之比為岩石的含水率。
一、 儀器裝置
天平、烘箱、乾燥箱。
二、 試驗步驟
1、從岩樣中心取保持天然含水狀態的邊長約4~6厘公尺的立方體試件，即稱重得g1，在現場採取的岩石，測含水率就要用塑膠袋把欲測岩石密封住，保持水分。
2、將試件放在105~110οc烘箱中烘至恒重後取出，放置乾燥器中冷卻至室溫，稱重得g2。
三、 測定結果計算：
式中：——岩石天然含水率；
——保持天然水分的試件重量，克；
——烘至恒重的試件重量，克。
岩石含水率測定記錄表
試驗三、岩石單向抗壓強度的測定
一、 儀器裝置
材料試驗機、游標卡尺。
二、 標準試件規格：採用直接為50mm的圓柱體，高徑比為2 ：1；也可採用50×50×100mm的長方體。
三、 測定步驟：
1、 測試件尺寸（試件直徑應在其高度中部兩個互相垂直的方向量測，取算術平均值）填入記錄表內。
2、 選擇壓力機度盤：一般應滿足0.2p ＜pmax＜0.8p
式中：pmax——預計最大破壞載荷，kn
p——壓力機度盤最大值，kn
3、 開動壓力機，使其處於可用狀態，將試件置於壓力機承壓板中心，調整球形坐，使試件上下受力均勻，0.5~1.0mpa的速度載入直至破壞。
四、 測定結果的計算：
試件的抗壓強度：
式中：r——試件抗壓強度，mpa
p——試件破壞載荷，n
f——試件面積，mm2
岩石單向抗壓強度測定記錄**
試驗四 、岩石抗拉強度的測定（劈裂法）
一、 儀器裝置：
材料試驗機、劈裂法實驗夾具、游標卡尺。
二、 試件規格
標準試件採用圓盤形，直徑50mm、厚25mm；也可採用50×50×50mm得方形試件。
三、 測定步驟：
1、2同抗壓強度相同。
3、通過試件直徑的兩端，沿軸線方向畫兩條互相平行的線作為載入基線，把試件放入夾具內，夾具上下刀刃對準載入基線，放入試驗機的上下承壓板之間，使試件的中心線和試驗機的中心線在一條直線上。
4、開動試驗機，以每秒0.03~0.05mpa的速度載入直至破壞。
四、 測定結果計算：
式中：rl——岩石單向抗拉強度，mpa
p——試件破壞載荷，n
d——試件直徑，mm
l——試件厚度，mm
抗拉強度測定記錄表
試驗五、岩石的抗剪試驗
一、 儀器裝置
材料試驗機、變角剪下夾具、游標卡尺。
二、 試件規格
標準試件採用50×50×50mm。
三、試驗步驟：
1、 實驗機度盤的選擇原則與抗壓強度測定之盤選擇原則相同。
2、 測量試件尺寸、選擇剪下角度填入表內。
3、 把變角剪夾具選好角度，試件放上後即可以每秒0.5~1.0mpa的速度載入直至破壞。
四、 測定結果的計算：
單個試件剪下破壞面上的正應力、剪應力按下式計算：
式中：p——試件剪斷破壞載荷，n
f——剪下面面積，mm2
α——試件與水平面夾角。
岩石剪下試驗記錄表
五、 畫強度曲線、求c、值。
量出：c=
=試驗六、岩石變形引數測定
一、 儀器裝置：
電阻應變儀、萬用表、試驗機、電阻應變片、膠水等。
二、 試件與抗壓強度測定試件的要求相同。
三、 測定步驟：
將電阻應變儀接上電源，預熱半小時連線線路，預調平衡，施加初載荷，檢查儀器工作情況，按每秒0.5~1.0mpa的速度逐漸載入，按估計破壞載荷的十分之一間隔讀一次讀數，紀錄載荷與應變值。
直至破壞。
四、 測定結果的計算與整理：
1、 應力按下式計算：
式中：σ—應力，mpa；
p—與應變對應的載荷，n；
f—試件初始面積，mm2。
2、 體積應變按下式計算
式中：—體積應變值；
—縱向應變值；
—橫向應變值。
3、 繪製應力—縱向應變曲線；應力—橫向應變曲線；應力—體積應變曲線。
4、 根據破壞載荷計算單項抗壓強度r
式中：p—破壞載荷，n
f—試件初始面積，mm2。
5、 在應力—縱向應變曲線上，原點與50%抗壓強度點連線的斜率即為割線模量e50。
6、 在應力—縱向應變曲線上，直線段的斜率為切線模量et（通稱彈性模量）。
7、 根據應力—縱向應變和應力—橫向應變曲線上對應直線段部分縱向和橫向應變的平均值計算泊松比
式中：——應力—橫向應變曲線上對應直線段部分應變的平均值。
——應力—縱向應變曲線上對應直線段部分應變的平均值。
變形引數測定紀錄**
試件長 mm、寬 mm、直徑 mm、面積 mm2。
e50r=
et試驗
八、煤的堅固性係數的測定
一、 儀器裝置：搗碎筒、計量筒、分樣篩（0.5mm）、天平、小錘、漏斗。
二、 製樣：把煤樣用小錘製成塊度為20~30mm小塊。稱50克為乙份、每五份為一組、稱三組。
三、 測定步驟：將搗碎筒放置在砼或水泥地板上，放入試件乙份，獎2.4kg重錘提高到600mm高度，使其自由落下衝擊試樣，每份衝擊三次，把5份搗碎後的式樣裝在同一容器中。
把每組（5份）搗碎後的試樣一起倒入孔徑0.5mm分樣篩中篩分，端平分樣篩輕篩，篩動幅度約200mm即可，篩至不再漏下煤粉為止。
把篩下的粉末用漏斗裝入計量筒內，輕輕敲打使之密實，然後輕輕插入具有刻度的活塞尺與筒內粉末面接觸。在計量筒口相平處讀數l。
當l≥30mm時衝擊次數n即可定為3次，如l＜mm時，則第一組試樣作廢。每份試樣衝擊次數n改為5次。重複上述步驟測煤粉高度l。
四、 堅固性係數的計算：
式中：—堅固性係數
—每份試樣衝擊次數
—每組試樣篩下煤粉的計量高度
煤的堅固性係數測定紀錄表
土力學試驗報告
廣東工業大學 華立學院 系部專業 班級學號 學生姓名 一 含水率試驗 1 目的和適用範圍 本實驗方法適用於測定黏質土 粉質土 砂類土 砂礫石 有機質土和凍土土類的含水率。2 儀器裝置 1 烘箱 可採用電熱烘箱或溫度能保持105 110 的其他能源烘箱。2 天平 稱量200g，感量0.01g 稱量10...
土力學試驗報告資料
土力學實驗報告 張心平郝仕玲李法虎編 專業農建101 學號 1009070421 姓名尹柏德 批閱人成績 中國農業大學 水利與土木工程學院實驗教學中心 2010.10.24 一 液塑限聯合試驗結果記錄 土樣說明擾動土班組 3 試驗日期 2012.10.15姓名 常水頭試驗記錄表 土樣說明班組試驗日期...
《土力學》試驗報告冊
專業班級 實驗小組 姓名學號 河北大學建築工程學院 2009年8 月 前言根據高等學校土木工程專業本科教育培養目標和培養方案及 土力學 教學大綱，參考 土工試驗方法標準 gb tb0123 1999 結合我院土木類各專業教學上的需要，在 土力學實驗指導書 的基礎上，土木系教師編寫了該報告冊，其目的在...