巖石彈性模量測定儀

巖石在狹義上說來包括巖塊和巖體，巖塊一般是指從巖體中取出的、尺寸不大的巖石。它由一種（如石英巖、大理巖等）或幾種（如花崗巖、玄武巖等）礦物組成，具有相對的均勻性。由于尺寸較小而在其中不可能有大的地質(zhì)構造的影響。實驗室試驗的試件是巖塊的一種。巖體是指工程實際中較大范圍的巖石。它可由一種或幾種巖石組成，并可能為巖脈或裂隙充填物所侵入，包括地質(zhì)構造作用的明顯影響，并為結(jié)構面 (層面、節(jié)理、裂隙等)所切割

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室內(nèi)煤巖力學試驗采用的是尺寸很小的巖塊，采礦工程實際中考慮的對象是煤巖體。一般的，由于現(xiàn)場巖體試驗復雜、費用高，人們很少進行，只是在室內(nèi)進行小塊的煤巖進行力學參數(shù)測試，將其結(jié)果運用到工程中去。因而對煤巖試塊和現(xiàn)場煤巖體的力學性質(zhì)（主要是強度）間關系的研究很有實際意義。

彈性模量測定實驗主要用于測定巖石棱柱體或圓柱體試件的靜力受壓彈性模量。是采礦相關專業(yè)巖石力學實驗課程中必不可少的組成部分，學生通過實驗驗證和推導理論知識，又用理論知識解釋和分析實驗結(jié)果，以達到鞏固理論知識和掌握實驗方法的目的。指導書從實驗目的、原理、儀器設備、方法步驟、注意事項、結(jié)果整理等方面對實驗進行了介紹，并提出了要求，旨在讓學生掌握力學實驗的基本知識、技能和方法，培養(yǎng)學生的動手能力和分析、解決問題的能力，增強學生開拓創(chuàng)新的意識。

一、技術參數(shù)

1、千分表量程 0～1mm

2、上、下環(huán)**距 50mm

3、試件尺寸 Φ50×100mm，50*50×100mm

4、毛重/凈重 5kg

5、下環(huán)離底部距離 25mm

主要構件

本測定儀由上環(huán)、下環(huán)、接觸桿、千分表和緊定螺釘組成

巖石彈性模量測定試驗

二、實驗原理與實驗方法

（1）試樣制備

1）試件規(guī)格：試件應是整齊的園柱體，直徑約為50mm，高徑比為2.0～3.0;

2）試件數(shù)量：每組試件應不少于3塊，取其平均值作為單軸抗壓強度；

3）試件加工精度：試件端面磨平度小于0.02mm；軸線垂度不超過0.001弧度；側(cè)面不平度小于0.3mm；

4）試件含水狀態(tài)：試件保存期不超過30天，應盡可能保持天然含水量。

（2）試樣描述

測定前核對巖石名稱及其編號。對試件顏色、顆粒、層理、節(jié)理、裂隙、風化程度、含水狀態(tài)等進行描述并填入記錄表內(nèi)。

（3）檢查試件加工精度，量測試件尺寸

試件加工精度用專門的水平檢測臺檢查。試件直徑應在其高度的中部兩個互相垂直的方向分別測量，取其平均值，填入記錄表內(nèi)。

（4）試件加載

試驗開始前，將彈性模量測定儀放置于平整的平面上，旋出試塊緊定螺釘，裝上千分表，送開固定板緊定螺釘，取下固定板，則測定儀已在試塊上定位。將測定儀連同試塊置于壓力試驗機的下壓板上，試塊**與壓力機下壓板**對準，千分表調(diào)零。開動壓力機，當上壓板與試件接近時，調(diào)整球座，使接觸均衡，以0.2-0.3mpa/s的速度連續(xù)而均勻地加載到Pa(即試件預期破壞荷載值的40%)，然后以同樣速度卸荷至零，如此反復預壓3次。在預壓時，觀察壓力機及千分表是否正常。試件兩側(cè)千分表變形之差，不得大于變形平均值的15%，更不能正負異向，當采用50mm×100mm截面的試件時，其兩側(cè)變形之差，不得大于變形平均值的20%，否則用硬木輕敲球座調(diào)整，或調(diào)整試件位置。用上述速度進行第四次加荷，先至初載荷,先至初載荷PO(約為0.5MPA)，保持30S，分別讀兩側(cè)千分表△O，然后加荷至PA，保持約30秒，分別讀兩側(cè)千分表△A，分別計算兩側(cè)變形增值△A-△O，并計算出平均值，設為△4；讀取△A后即以同樣速度卸荷至PO，保持約30秒，分別讀兩側(cè)千分表讀數(shù)△00，同上步驟，進行第五次加荷，求出△50△5與△4之差應不大于0.0002(L=150mm),否則，應中伏上述步驟，直至兩次相鄰加荷變形值之差符合要求，以***后一次變形值△0為準。然后卸去千分表，以同樣速度繼續(xù)加荷至試件破壞，記下循環(huán)軸心抗壓強度Ra。