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（装订线内不准做答）线订装辽宁工程技术大学测定岩石的抗拉强度实验测定岩石的抗拉强度岩石的抗压强度是指岩石在单向受拉条件下，受拉面上能承受的最大拉应力。目前，测定岩石抗压强度的方法很多，大致可分为直接位伸法和间接法两大类，而间接法又以劈裂法应用最为广泛。下面重点介绍直接拉伸法和劈裂法。直接拉伸法一、基本原理直接拉伸法是将试件夹持在夹持器内，然后平行于试件轴施加拉伸荷载直至岩石破坏，通过破坏荷载求得岩石的抗拉强度（t）即： 二、仪器设备1、制样设备：钻石机、锯石机、磨石机、车床等； 2、万能材料试验机：出力100kN； 3、拉伸夹持器（图6-1）：不少于3套； 4、测量平台、卡尺、放大镜等； 5、烘箱、干燥器； 6、水槽、煮沸设备或真空抽气设备； 7、树脂胶及粘接设备。 三、操作步骤1、试件制备 试件规格采用直径为5cm，高为10cm的园柱体，每组3块，在试件制备过程中，不允许人为裂隙产生。试件制备的精度应満足如下要求： （1）沿试件高度，直径的误差不超过0.03cm； （2）试件两端面不平行度误差，最大不超过0.005cm； （3）端面应垂直于轴线，最大偏差不超过0.25； 2、试件描述 试验前，对试件应描述下列内容： （1）岩石名称、颜色、矿物成分、结构、风化程度、胶结物性质等； （2）加荷方向与岩石试件内层理、节理、裂隙的关系及试件加工中出现的问题； （3）含水状态及所使用的方法。 2、试件尺寸量测及描述 按试验二量积法中的要求，量测试件断面的边长，求取其断面面积（A）。 试件描述内容：包括岩石名称、颜色，主要矿物成分、结构构造、层理、节理等裂隙发育情况及拉伸应力间的关系。 3、试件烘干或饱和处理 根据试验要求需对试件进行烘干或饱和处理。 烘干试件：在105110温度下烘干24h。 自由浸水法饱和试件：将试件放入水槽，先注水至试件高度的1/4处，以后每隔2h分别注水至试件高度的1/2和3/4处，6h后全部浸没试件，试件在水中自由吸水48h。 煮沸法饱和试件：煮沸容器内的水面始终高于试件，煮沸时间不少于6h。 真空抽气法饱和试件：饱和容器内的水面始终高于试件，真空压力表读数宜为100kPa，直至无气泡逸出为止，但总抽气时间不应少于4h。 4、试件胶结 试件与夹持器胶结前，应将试件端面及夹持器接合面用丙酮洗净，然后将胶合剂均匀地涂抹在试件及夹持器端面上，胶结时，应严格对准中心。胶接后，在其上稍加重压，使两者紧密结合，静直至干燥。 5、安装试件、加荷 将胶接有岩样的拉伸夹持器安装在万能材料试验机的夹头内，注意须使试件平行于机器轴线，然后，以每秒0.3MPa的速率加荷至试件破坏，记录整个试验中荷载的最大值及试件彻底破坏的荷载值。 6、描述试件破坏情况 描述内容包括：破坏面的平直程度，与轴线的关系及破坏部位等情况，如破坏面为沿某一裂隙破坏或沿端面附近破坏时，则该次试验无效。 7、按下式计算岩石的抗拉强度 式中：t岩石的抗拉强度（MPa）； Pt试件破坏时的拉伸荷载（N）； A试件横载面积（mm2）。 四、试验报告内容1、整理记录表格，格式如下表：岩石轴向拉伸试验记录表工程名称： 岩石 名称 试件 编号受力 方向含水 状态 试样尺寸 最大破 坏载荷 （N）岩石抗 拉强度 （MPa）备注 平均直径 （mm）平均高度 （mm）横截面积 （mm2）2、整理试件描述记录。 五、注意事项试件与夹持器胶接时，要注意胶接牢靠，并注意检查夹持器轴与试件轴线是否一致。劈裂法一、基本原理劈裂法是在试件的直径（园柱体试件）方向上，施加一线性荷载，使之沿试件直径方向发生压致拉裂破坏，然后根据弹性理论求岩石的抗拉强度。劈裂法适用于能制成规则试件的各类岩石。试验时，线性荷载是通过一个特制夹具或在试件上、下各加一根压条实现的（图6-2）。二、仪器设备1、制样设备：钻石机、锯石机、磨石机、车床等； 2、测量平台、卡尺、放大镜等； 3、烘箱、干燥箱、水槽、煮沸设备或真空抽气设备； 4、材料试验机。 5、垫条 三、操作步骤1、试件规格 劈裂试验适用于能制成规则试件的各类岩石，试件可用岩心或岩块加工制成。一般采用直径为4854mm，高度为直径的0.51.0倍，并大于岩石最大颗粒的10倍的园柱体试件。同一含水状态下，每组试件制备不少于3块。 试件制备的精度应満足如下要求： （1）沿试件高度，直径的误差不超过0.03cm； （2）试件两端面不平行度误差，最大不超过0.005cm； （3）端面应垂直于轴线，最大偏差不超过0.25； 2、试件尺寸测量及描述 按试验二中量积法的要求，量测度样的直径，高度或边长，并划出加荷中线。 试件描述内容： （1）岩石名称、颜色、矿物成分、结构、风化程度、胶结物性质等； （2）加荷方向与岩石试件内层理、节理、裂隙的关系及试件加工中出现的问题； （3）含水状态及所使用的方法。 3、试件烘干或饱水处理 根据试验要求需对试件进行烘干或饱和处理。 烘干试件：在105110温度下烘干24h。 自由浸水法饱和试件：将试件放入水槽，先注水至试件高度的1/4处，以后每隔2h分别注水至试件高度的1/2和3/4处，6h后全部浸没试件，试件在水中自由吸水48h。 煮沸法饱和试件：煮沸容器内的水面始终高于试件，煮沸时间不少于6h。 真空抽气法饱和试件：饱和容器内的水面始终高于试件，真空压力表读数宜为100kPa，直至无气泡逸出为止，但总抽气时间不应少于4h。 4、安装试件、加荷 通过试件直径的两端，沿轴线方向划两条相互平行的加载基线，将2根垫条沿加载基线，固定在试件两端。 将试件置于试验机承压板中心，调整球形座，使试件均匀受荷，并使垫条与试件在同一加荷轴线上。 以每秒0.30.5MPa的加荷速度加荷，直至试件破坏，记录下破坏荷载，描述试件破坏后的形态。 5、按下式计算岩石的抗拉强度 式中：t岩石的抗拉强度（MPa）； P破坏荷载（N）； D试件直径（mm）； l试件高度（mm）。 计算值取3位有效数字。 四、试验报告内容1、整理记录表格，格式如下表：抗拉强度试验（劈裂法）记录表 试件 编号试验 状态受力 方向试件尺寸（mm）破坏荷载P（N）抗拉强度（MPa）高h 直径D 单值 平均值2、整理试件描述资料。 五、注意事项1、试件上、下两根垫条应与试件中心面位于同一平