岩土工程：岩石的物理性质试验.pdf

!“# 岩石的物理性质试验 !“#$比重试验 岩石比重是烘干后的试样质量与同体积 %&时纯水质量的比值。根据不同用途 分别采用比重瓶法、李氏比重瓶法、浮称法测定。除含有水溶性矿物的岩石用煤油 测定外，其余岩石均采用纯水测定。 $# 比重瓶法：此法为标准方法，适用于岩石地基的试验。取适量石样，粉碎 成能通过 #()* 筛孔的细粒石粉。试验方法与测定土的比重方法相同。 (# 李氏比重瓶法：此法为粗测法，适用于岩石建筑材料的试验。试样制备同 比重瓶法。试样的体积是将石粉装入盛有纯水或煤油的李氏比重瓶中，排开液体的 体积可由瓶上的刻度变化测得。其比重 !“按式 ) + !“ + $ 计算。 !“, #$+ #( $+ $ $ !%& （) + !“ + $） 式中 #$ 试验前试样加磁皿质量（-） ； #( 试验后试样加磁皿质量（-） ； $ 试验前液面读数（.*!） ； $ 试验后液面读数（.*!） ； !%& 温度 &时纯水的密度（-/.* !） !# 浮称法：测定结果为视比重，适用于均质岩石且内部不存有孔隙。 试验方法：选取 ! 块代表性岩块，每块质量约 ( 0 ()-，烘干冷却后准确称 量；将烘干试样在纯水中煮沸 12，使之饱和；用浮称天平称出试样在纯水中的质 量。按式 ) + !“ + ( 计算比重 !“。 !“, #“ #“+ #$ ! %& （) + !“ + (） 式中 #“ 烘干岩石试样质量（-） ； #$ 饱和岩石试样在纯水中称得的质量（-） ； )!$ ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 第五篇岩土工程试验与测试 !“# 温度 #$时纯水的比重。 !“#$密度试验 包括孔隙在内的单位体积岩石的质量称为密度。根据试样湿度情况，岩石密度 分为烘干密度、饱和密度、天然密度。 按照岩石类型和试件形态，分别采用下述方法测定其密度： %# 量积法：适用于能制备成规则试件的岩石。具体方法是用游标卡尺测量试 件的边长或直径求得试件体积，则可计算出密度值。 $# 水中称量法：适用于遇水不发生崩解、溶解和干缩湿胀性的岩石。具体方 法是将试件悬挂着浸没在水中称其质量，试件的体积则等于排升水的体积。按式 & !“ !计算密度。 !( % % % !“# （& !“ !） 式中： ! 烘干试件密度（)*+, !） ； % 烘干试件质量（)） ； % 试件在纯水中称得的质量（)） ； !“# 温度 #$时纯水密度（)*+, !） 。 !# 蜡封法：适用于不能用量积法和水中称量法测定的岩石。其方法同土的密 度试验的蜡封法。 !“#!孔隙率试验 岩石的孔隙体积与整个体积之比的百分数。其值的大小能表征岩石的强度、透 水性、抗冻性和导热性等。按式 & !“ - 计算。 & ( （% ! ! !“( ） % （& !“ -） 式中 & 孔隙率（)） ； ! 密度（)*+, !） ； ! 比重； !“( -$时纯水的密度（)*+, !） 。 /.!% ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 岩土工程新技术实用全书 !“#$吸水率、饱和吸水率与饱和系数测试 %# 吸水率：岩石吸水率是试件在大气压力和室温条件下吸入水的质量与试件 固体质量的比值，以百分数表示。 具体方法是采用自由浸水方式求岩石吸水率，按式 & !“ & 计算。 !( “% “# “# %) （& !“ &） 式中! 岩石吸水率（$） ； “% 试件全部浸入水中数昼夜后，在空气中称得恒量时的质量（*） ； “# 烘干试件的质量（*） 。 +# 饱和吸水率：岩石饱和吸水率是试件在强制条件下，最大吸水量与试件固 体质量的比值，以百分数表示。 具体方法是采用煮沸法或真空抽气法求岩石的饱和吸水率，并按式& !“ ,计 算。 !#!( “+ “# “# %) （& !“ ,） 式中!#! 岩石的饱和吸水率（$） ； “+ 试件经煮沸或真空抽气饱和后，在空气中称得的质量（*） ； “# 烘干试件质量（*） 。 !# 饱水系数：岩石的吸水率与饱和吸水率之比称为岩石的饱水系数。按式 & !“ -计算。 %&(! ! !#! （& !“ -） 式中 %& 饱水系数。 其余符号同前。 -)!% ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! !