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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。 Ⅰ　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（σt）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105~110℃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：σt――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。 Ⅱ　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48~54mm，高度为直径的0.5~1.0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