巖石常規(guī)壓縮試驗(yàn)演講人：日期:CATALOGUE目錄01試驗(yàn)原理與目的02試驗(yàn)設(shè)備與材料03試驗(yàn)步驟與操作04數(shù)據(jù)處理方法05結(jié)果分析與解讀06工程應(yīng)用與標(biāo)準(zhǔn)01試驗(yàn)原理與目的試驗(yàn)基本定義巖石壓縮試驗(yàn)指通過(guò)壓力機(jī)對(duì)巖石樣品施加壓力，測(cè)定其抗壓強(qiáng)度和變形特性的試驗(yàn)。01指巖石在壓縮過(guò)程中所能承受的最大壓力，通常以單位面積上所受的壓力來(lái)表示。02變形特性指巖石在壓縮過(guò)程中所產(chǎn)生的形變，包括彈性形變和塑性形變。03抗壓強(qiáng)度主要研究目標(biāo)確定巖石的抗壓強(qiáng)度和變形特性，為巖石工程設(shè)計(jì)提供參數(shù)。01.研究巖石的破壞機(jī)制和力學(xué)特性，了解巖石在自然環(huán)境中的穩(wěn)定性。02.探究不同巖石類(lèi)型、結(jié)構(gòu)和成分對(duì)壓縮力學(xué)性能的影響，為巖石分類(lèi)和評(píng)價(jià)提供依據(jù)。03.壓縮力學(xué)理論基礎(chǔ)塑性力學(xué)研究巖石在彈性形變范圍內(nèi)的應(yīng)力、應(yīng)變關(guān)系，以及彈性模量等參數(shù)的計(jì)算方法。強(qiáng)度理論彈性力學(xué)研究巖石在塑性形變和破壞過(guò)程中的力學(xué)行為，以及屈服條件、流動(dòng)法則等。研究巖石在復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下的破壞判據(jù)和強(qiáng)度計(jì)算方法，如莫爾強(qiáng)度理論、庫(kù)侖強(qiáng)度理論等。02試驗(yàn)設(shè)備與材料用于施加壓力，使巖石試樣發(fā)生壓縮變形和破壞。壓力機(jī)控制壓力機(jī)的加載速度、加載方式和數(shù)據(jù)采集等?？刂葡到y(tǒng)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)算巖石的壓縮強(qiáng)度、彈性模量等參數(shù)。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)加載設(shè)備組成根據(jù)試驗(yàn)要求，選取合適的巖石類(lèi)型和樣品尺寸。樣品選擇將樣品切割成規(guī)定的尺寸和形狀，并進(jìn)行表面打磨，使其符合試驗(yàn)要求。樣品切割和打磨采取措施保護(hù)樣品，避免在制備過(guò)程中受到損傷或變形。樣品保護(hù)巖石試樣制備010203用于測(cè)量巖石試樣在壓縮過(guò)程中的軸向和徑向位移。用于測(cè)量壓力機(jī)施加在巖石試樣上的壓力。用于采集、記錄和存儲(chǔ)試驗(yàn)過(guò)程中的數(shù)據(jù)。用于處理和分析試驗(yàn)過(guò)程中產(chǎn)生的圖像數(shù)據(jù)，以便更準(zhǔn)確地觀察巖石試樣的變形和破壞過(guò)程。測(cè)量?jī)x器配置位移測(cè)量?jī)x器壓力傳感器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)圖像處理系統(tǒng)03試驗(yàn)步驟與操作試樣安裝流程安裝試樣選取合適的巖石樣品，確保其形狀、尺寸和表面狀態(tài)符合試驗(yàn)要求。調(diào)試設(shè)備試樣制備將試樣放置在壓縮試驗(yàn)機(jī)的壓板中心位置，確保試樣受力均勻。調(diào)整試驗(yàn)機(jī)的加載系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，確保設(shè)備處于良好工作狀態(tài)。逐級(jí)加載過(guò)程初始加載以較低的速度逐漸增加載荷，使試樣與壓板充分接觸并消除內(nèi)部應(yīng)力。01均勻加載按照規(guī)定的加載速率均勻增加載荷，直至試樣發(fā)生破壞或達(dá)到預(yù)定的試驗(yàn)壓力。02破壞判斷觀察試樣的變化情況，如出現(xiàn)明顯破裂、變形等現(xiàn)象，即判定試樣已破壞。03數(shù)據(jù)采集階段數(shù)據(jù)記錄在試驗(yàn)過(guò)程中，實(shí)時(shí)記錄載荷、位移等關(guān)鍵參數(shù)，并注意觀察試樣的變形和破壞特征。01對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，計(jì)算巖石的抗壓強(qiáng)度、彈性模量等力學(xué)參數(shù)。02結(jié)果評(píng)估根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，評(píng)估巖石的力學(xué)性能，為工程設(shè)計(jì)和施工提供可靠依據(jù)。03數(shù)據(jù)處理04數(shù)據(jù)處理方法原始數(shù)據(jù)記錄規(guī)范數(shù)據(jù)記錄設(shè)備使用高精度、穩(wěn)定的試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。數(shù)據(jù)記錄內(nèi)容數(shù)據(jù)記錄格式記錄試驗(yàn)過(guò)程中的應(yīng)力、應(yīng)變、時(shí)間等關(guān)鍵參數(shù)，以及試樣的尺寸、形狀、制備情況等基本信息。采用標(biāo)準(zhǔn)的表格或電子格式進(jìn)行記錄，便于后續(xù)的數(shù)據(jù)處理和分析。123根據(jù)應(yīng)力-應(yīng)變曲線(xiàn)，采用彈性模量計(jì)算公式計(jì)算試樣的彈性模量。彈性模量計(jì)算根據(jù)應(yīng)力-應(yīng)變曲線(xiàn)，采用屈服強(qiáng)度計(jì)算公式計(jì)算試樣的屈服強(qiáng)度。屈服強(qiáng)度計(jì)算根據(jù)試樣在破壞時(shí)的最大應(yīng)力，計(jì)算試樣的抗壓強(qiáng)度?？箟簭?qiáng)度計(jì)算應(yīng)力-應(yīng)變計(jì)算模型曲線(xiàn)繪制與特征提取01曲線(xiàn)繪制根據(jù)記錄的應(yīng)力、應(yīng)變數(shù)據(jù)，繪制應(yīng)力-應(yīng)變曲線(xiàn)，直觀地反映試樣的力學(xué)特性。02特征點(diǎn)提取從應(yīng)力-應(yīng)變曲線(xiàn)上提取關(guān)鍵的特征點(diǎn)，如屈服點(diǎn)、斷裂點(diǎn)等，用于分析試樣的強(qiáng)度、韌性等力學(xué)性能。05結(jié)果分析與解讀破壞模式分類(lèi)拉伸破壞試樣在受到拉伸應(yīng)力作用時(shí)，試樣內(nèi)部產(chǎn)生橫向裂紋導(dǎo)致破壞。01試樣在受到剪切應(yīng)力作用時(shí)，試樣沿著某一斜面發(fā)生滑移而破壞。02壓縮破壞試樣在受到壓縮應(yīng)力作用時(shí)，試樣內(nèi)部產(chǎn)生縱向裂紋導(dǎo)致破壞。03剪切破壞通過(guò)試樣在壓縮試驗(yàn)中承受的最大壓力與試樣截面積的比值計(jì)算得出?？箟簭?qiáng)度強(qiáng)度參數(shù)計(jì)算彈性模量在彈性范圍內(nèi)，應(yīng)力與應(yīng)變的比值稱(chēng)為彈性模量，它反映了巖石抵抗變形的能力。泊松比在彈性范圍內(nèi)，橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變的比值稱(chēng)為泊松比，它反映了巖石在受力過(guò)程中的橫向變形情況。試樣的形狀、尺寸、表面平整度等因素都可能對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響。試驗(yàn)機(jī)的剛度、精度、加載速度等都會(huì)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響。溫度、濕度、氣壓等環(huán)境因素也可能對(duì)試驗(yàn)結(jié)果造成影響。試驗(yàn)人員的專(zhuān)業(yè)技能、操作經(jīng)驗(yàn)、對(duì)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的理解程度等也會(huì)對(duì)試驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生一定影響。誤差影響因素試樣制備試驗(yàn)設(shè)備試驗(yàn)環(huán)境操作人員06工程應(yīng)用與標(biāo)準(zhǔn)巖體工程適用場(chǎng)景巖土工程巖石常規(guī)壓縮試驗(yàn)是巖土工程勘察的重要技術(shù)手段，用于確定巖石的強(qiáng)度和變形特性，為巖土工程設(shè)計(jì)和施工提供依據(jù)。礦山工程隧道工程在礦山開(kāi)采過(guò)程中，巖石常規(guī)壓縮試驗(yàn)可用于評(píng)估礦巖的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，指導(dǎo)礦山巷道和采場(chǎng)的合理布置。在隧道開(kāi)挖過(guò)程中，巖石常規(guī)壓縮試驗(yàn)可用于評(píng)估隧道圍巖的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，為隧道支護(hù)設(shè)計(jì)和施工提供依據(jù)。123行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照驗(yàn)證國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)巖石常規(guī)壓縮試驗(yàn)可參照國(guó)內(nèi)外相關(guān)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，如國(guó)際巖石力學(xué)學(xué)會(huì)（ISRM）的建議方法以及中國(guó)的工程巖體試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)等。01驗(yàn)證方法通過(guò)對(duì)比不同標(biāo)準(zhǔn)的試驗(yàn)方法和結(jié)果，可以驗(yàn)證試驗(yàn)的準(zhǔn)確性和可靠性，并確定適用于特定工程或地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)。02試驗(yàn)改進(jìn)方向建議巖石常規(guī)壓縮試驗(yàn)應(yīng)逐步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和智能化，以提高試驗(yàn)效率和精度，減少人為操作帶來(lái)的誤差。自動(dòng)化與智