当前位置:文档之家› 岩石单轴压缩强度

岩石单轴压缩强度


3.单向压缩试件的破坏形态
破坏形态是表现破坏机理的重要特征; 其主要影响因素:①应力状态 ②试验条件

破坏形态有两类: (1)圆锥形破坏 原因:压板两端存在摩擦力,箍作用(又称端 部效应), 在工程中也会出现。
(2)柱状劈裂破坏 张拉破坏(岩石的抗拉强度远小于抗 压强度) 是岩石单向压缩破坏的真实反映(消 除了端部效应) 消除试件端部约束的方法 润滑试件端部(如垫云母片;涂黄油 在端部) 加长试件
岩石的破坏形式
张拉破坏:脆性破坏,发生比较突然
延性破坏:变形持续增大,长时间塑性流动, 软岩,或三向高应力下的硬岩 煤矿深部开采 剪切滑移:结构面,岩块 失稳破坏 破坏
组合破坏:对于岩体而言,通常 都是上述三轴方式的组合
岩 爆
粉碎性破坏
一 岩石的单轴抗压强度
1.定义:指岩石试件在无侧限的条件下,受轴向压力作 用破坏时单位面积上承受的荷载。
第三节 岩石的强度特征
岩 石 的 强 度
强度 Strength:缺乏明确的定义。一般指岩石达到 破坏过程中所能承受的最大载荷。
强度:岩块、结构面和பைடு நூலகம்体
强度:与加载方式有关 抗压强度,拉伸强度,剪切强度 强度还与应力状态有关,单向加载,三向加载等 强度也与加载的时间有关, 准静态强度, 长期强度,冲击强度等
1.2
1.6
不同长度的试样单轴压缩的全程曲线
(1)承压板端部的摩擦力及其刚度(加垫块的依据)
140
◆ 没有减摩垫片
120
■ 减摩垫片
100
A
80
利用塑料 垫片与否 不同长度 试样单轴 压缩强度
σL/MPa
60 25 45 65 85 105
L/mm
(3)加载速度 加载速度越大,表现强度越高(见图2-5) 我国规定加载速度为0.5 -1.0MPa/s (4)环境 含水量:含水量越大强度越低;岩石越软越明显, 对泥岩、粘土等软弱岩体,干燥强度是饱和强度的2 -3倍。见表2-2 温度:180℃以下不明显:大于180℃,温度越高 强度越小。
Rc P / A
式中:P——无侧限的条件下的轴向破坏荷载 A——试件界面积
2.试件方法: (1)试件标准:
圆柱形试件:φ4.8-5.2cm ,高H=(2-2.5)φ 长方体试件:边长L= 4.8-5.2cm , 高H=(2-2.5)L
试件两端不平度0.5mm;尺寸误差±0.3mm;
两端面垂直于轴线±0.25o
煤 样 强 度 的 离 散 性
150 120
150 120
σ 1/MPa
90 0.8 60 1.4 30
L / D = 2.0
σ 1/MPa
90 60 30 0
L / D = 0.6
0.5
0.6 0.6
1.0
0
0.3
0.6 ε 1/10 -2 图 2.25
0.9
1.2
0.4
0.8 ε 1/10 -2

不同的岩石种类,试样的破坏形式不同。
S 80 MPa
S 50 MPa
4.影响单轴抗压强度的主要因素



(2)试件的形状和尺寸
形状:圆形试件不易产生应力集中,好加工 尺寸:大于矿物颗粒的10倍; φ50的依据 高径比:研究表明;h/d≥(2-3)较合理
试样体积对强度的影响尺度效应
相关主题