中文名称 | 岩石强度 | 外文名称 | Strength of rock |
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岩石样品在拉力作用下达到破坏时的极限应力值。岩石的抗拉强度远比抗压强度小,因此在岩石钻进、爆破等方面,拉伸破坏成为一种值得研究的重要现象。
岩石抗拉强度试验方法可分直接法和间接法两类。
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岩石在外力作用下达到破坏时的极限剪应力。抗剪强度试验方法包括室内试验和现场试验两类。
岩石强度包括抗压、抗拉、抗剪(断)强度及岩石破坏、断裂的机理和强度准则。室内用压力机、直剪仪、扭转仪及三轴仪,现场做直剪试验和三轴试验,以确定强度参数(凝聚力和内摩擦角)。强度准则大多采用库伦-纳维准则。这个准则假定对破坏面起作用的正应力会增加岩石的抗剪强度,其增加量与正(压)应力的大小成正比。其次采用莫尔准则,也可采用格里菲思准则和修正的格里菲思准则。
岩石在外力作用下达到破坏时的极限应力,岩石力学性质的主要属性之一。它是通过实验室内或现场的试验求得的。在岩石力学中,岩石一词是岩块和岩体的总称。岩块是指由地质构造因素割裂而成的不连续块体,是岩体的组成单元。实验室试验用的岩样就是岩块。岩体是指包括地质结构的地质体的一部分。虽然岩块和岩体具有相同的地质历史环境,经历过同样的地质构造作用,但它们的性质是有区别的。反映在强度方面,岩块的强度主要取决于构成岩石的矿物和颗粒之间的联结力和微裂隙的影响;而对岩体强度起控制作用的则是岩体中的结构面和构造特征。
辉绿岩岩石强度多少
辉绿岩密度2.7-2.9,抗压是160-180;抗拉是4.5-5.4MPa,弹性模量6.9-7.9.泊松比0.16-0.10。具体参见工程地质手册第四版,第三篇第一章第六节即P169的岩石力学经验数据...
怎么样从岩石的饱和单轴抗压强度看出岩石的风化风度?
利用抗压强度可以划分岩石的坚硬程度,划分风化程度好像不太准确的吧。风化可以打标贯根据标贯击数确定,也可以现场肉眼分辨的
岩石的开挖
A.1土石方工程,工程量计算规则,第十一条第1款(第19页):“......沟槽、基坑允许的超挖量并入岩石挖方工程量内。沟槽、基坑增加的深度、每边增加的宽度均为.....。” 我的疑问:1、岩石开挖,...
岩石分类
岩石总共分三类:岩浆岩,沉积岩,变质岩。 岩浆岩:侵入岩:花岗岩;喷出岩:安山岩,玄武岩,流纹岩 沉积岩:石灰岩,砾岩,砂岩,页岩 变质岩:片麻岩,大理岩,石英岩,板岩
关于岩石爆破
大连地区 花岗岩 放小炮爆破多少钱1立方米? 放大炮爆破多少钱1立方米? 岩石爆破都是按照岩石提及计算的,有关放小炮爆破多少钱? 放大炮爆破多少钱1立方米?这个属于工程成本核算,与装药量,钻孔深度等参...
无围压岩样在纵向压力作用下出现压缩破坏时,单位面积上所承受的载荷称为岩石的单轴抗压强度。室内单轴抗压强度试验通常在压力机上进行。现场岩体单轴抗压强度试验往往在岩柱或矿柱上进行。岩石受压后直到完全丧失其强度时的性质可用图1所示的载荷-变形全过程曲线来表示。但在普通试验机上不可能获得破坏后的曲线。因为当应力超过峰值,试验机组件本身在施压过程中所贮存的弹性能量便会释放出来,使试件受到很大的附加应变而迅速压坏,所以只能获得峰值应力以前的载荷变形曲线。70年代出现了伺服控制刚性试验机,一方面增大试验机的刚度,另方面可在试验过程中通过反馈系统控制样品的变形而求得载荷变形的全过程曲线。岩石破坏后表现出承载能力的降低,主要是样品破裂导致有效面积减少而引起的。载荷变形全过程曲线表明岩石破坏后仍具有一定承载能力这一特性,在研究岩石工程的稳定性中有重要价值。
岩石名称 | 单轴抗压强度(kgf/cm) | 岩石名称 | 单轴抗压强度(kgf/cm) | |||
干的 | 湿的 | 干的 | 湿的 | |||
细粒花岗岩 | 2650 | 2410 | 泥质细砂岩 | 797 | 556 | |
花岗斑岩 | 1530 | 1316 | 粘土质砂岩 | 1573 | 620 | |
安山岩 | 2563 | 2181 | 细粒硅质砂岩 | 1186 | 763 | |
安山凝灰集块岩 | 1220 | 736 | 中粒石英砂岩 | 620 | 437 | |
凝灰岩 | 1785 | 1535 | 砂质粘土岩 | 370 | 245 | |
玄武岩 | 2661 | 1885 | 粘土岩 | 240 | 119 | |
闪长岩 | 1 300 | 1 000 | 石灰岩 | 2067 | 1892 | |
黑云母花岗闪长岩 | 1800 | 1200 | 白云质灰岩 | 1266 | 634 | |
辉绿岩 | 2725 | 2458 | 泥质灰岩 | 751 | 602 | |
流纹斑岩 | 2815 | 2800 | 结晶灰岩 | 1351 | 1086 | |
红砂砾岩 | 181 | 92 | 泥灰岩 | 450 | 210 | |
石英砂岩 | 1 749 | 1658 | 石英岩 | 1451 | 1391 | |
泥质砂岩 | 654 | 523 | 角闪片岩 | 2 189 | 1 631 | |
细砂岩 | 1566 | 1152 | 砂质板岩 | 1966 | 1496 |
注:1千克力=9.80665牛顿。
岩石强度比较
三项强度中,岩石的抗压强度最高,抗剪强度居中,抗拉强度最小。抗剪强度约为抗压强度的10%~40%,抗拉强度仅是抗压强度的2%~16%。岩石越坚硬,其值相差越大,软弱岩石的差别较小。岩石的抗压强度和抗剪强度,是评价岩石(岩体)稳定性的主要指标,是对岩石(岩体)的稳定性进行定量分析的依据之一。
岩石越坚硬,其值相差越大,软弱岩石的差别较小。岩石的抗压强度和抗剪强度,是评价岩石(岩体)稳定性的指标,是对岩石(岩体)的稳定性进行定量分析的依据。
岩石材料可分为脆性和韧性两类。岩石材料在常温常压下一般属于脆性材料。目前常用的强度准则为库仑-纳维准则、莫尔准则和格里菲思准则。
岩石的强度是岩石抵抗外力破坏的能力,也以“帕斯卡”为单位,用符号Pa表示。岩石受力作用破坏,表现为压碎、拉断和剪切等,故有抗压强度、抗拉强度和抗剪强度等。
抗拉强度。抗拉强度是岩石抵抗拉伸破坏的能力,在数值上等于岩石单向拉伸破坏时的最大张应力。岩石的抗拉强度远小于抗压强度,故当岩层受到挤压形成褶皱时,常在弯曲变形较大的部位受拉破坏,产生张性裂隙。
抗压强度。抗压强度是岩石在单向压力作用下抵抗压碎破坏的能力,是岩石最基本最常用的力学指标。在数值上等于岩石受压达到破坏时的极限应力。抗压强度主要与岩石的结构、构造、风化程度和含水情况等有关,也受岩石的矿物成分和生成条件的影响。
抗剪强度。抗剪强度是指岩石抵抗剪切破坏的能力,在数值上等于岩石受剪破坏时的极限剪应力。在一定压应力下岩石剪断时,剪破面上的最大剪应力,称为抗剪断强度,其值一般都比较高。抗剪强度是沿岩石裂隙或软弱面等发生剪切滑动时的指标,其强度远远低于抗剪断强度。
三项强度中,岩石的抗压强度最高,抗剪强度居中,抗拉强度最小。抗剪强度约为抗压强度的10%~40%,抗拉强度仅是抗压强度的2%~16%.岩石越坚硬,其值相差越大,软弱岩石的差别较小。
岩石点荷载强度试验是什么?
岩石点荷载强度试验是将岩石试样置于两个球端圆锥状加荷器之间,对试样施加集中荷载,直至试样破坏,通过计算岩石点荷载强度指数和强度各向异性指数,以预估其抗压强度和抗拉强度。适用于野外判断岩石的强度。
石头强度69点兆帕属于坚石。根据查询相关公开信息显示:强度小于10MPa的是软石,大于10MPa小于40MPa是次坚石,大于40MPa都是坚石,综上所述石头强度69点1兆帕属于坚石。
岩石的最大抗压强度的量测,通常是在固定的实验室中进行,并利用功率为十至一百吨以上的特殊水压机来把测试样本压碎。为测试岩石的抗压强度,其样品需制成立方体或圆柱体的形状,同时其尺寸还得视岩石的不同而异。对高强度的岩石而言,立方体形状的样品尺寸为5㎝×5㎝×5㎝,中等强度的岩石其样品尺寸为7㎝×7㎝×7㎝,而松软的岩石其样品尺寸为10㎝×10㎝×10㎝。
其抗压强度计算公式如下:p=P/A式中 p为抗压强度,以每平方吋多少磅(psi)、每平方公分多少公斤为单位,P为压力,以磅、公斤为单位,A为剖面面积,以平方公分、平方吋为单位。
第三章 岩石的强度
第一节 概 述
高坝等水工建筑物造在岩基上,岩基受到很大荷载,岩基是否能承受这么大的荷载呢高边坡陡峻矗立,它会不会发生坍滑呢在岩体内开挖地下洞室,例如开挖水工隧洞、修建地下电站,洞周围岩石(围岩)的应力增大,围岩会不会破坏呢这一系列问题都与岩石的强度有密切关系。因此,研究岩石的破坏形式以及岩石抵抗外力破坏的能力——岩石的强度,具有重要意义。
从广义而言,岩石包括岩块和岩体,所以在研究岩石的强度时,应当分清岩块的强度和岩体的强度。或者说,分清完整岩石的强度和多节理岩体的强度。
图3—1表示由岩块(完整岩石)转化为多节理岩体的过渡,突出表明了决定岩体强度的难度。显然,岩体的强度不仅与组成岩体的岩石的性质有关,而且与岩体内的结构面(节理、裂隙、层理、断层等)有关;此外,还与其所受的应力状态有关。众所周知,结构面特别是软弱结构面是岩体最薄弱的地方,几组软弱结构面将岩体分割成各种形状和大小不同的岩块。岩体的强度决定于这些岩块的强度和结构面的强度。当然,岩块本身也有一些微结构面,但这些微结构面甚小,肉眼不易觉察,一般不影响供室内外试验用的完整岩石的试件。岩块内微结构面的影响将直接反映到岩石试件的力学性质上。通常所讲的岩石强度,一般是指岩石试件实验所得出的,它实际上是代表岩体内岩块的强度。
对于岩性坚硬、新鲜的未风化岩体来说,其特点是岩体内岩块的强度很高,而软弱结构
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面的强度显得非常低,这种岩体的强度主要由软弱结构面的强度和产状特征所决定。对于岩性软弱的(风化的、破碎的)岩体来说,其岩石(岩块)的强度很低,软弱结构面的作用就显得不那么突出。因此,这种岩体的强度既决定于岩石,也决定于软弱结构面。当软弱岩体的岩石强度与软弱结构面强度差别很小时,则岩体的强度主要巾岩石强度决定了。
第二节 岩石的破坏形式
根据大量的试验和观察证明,岩石的破坏常常表现为下列各种形式:
1.脆性破坏 大多数坚硬岩石在一定的条件下都表现出脆性破坏的性质。也就是说,这些岩石在荷载作用下没有显著觉察的变形就突然破坏。产生这种破坏的原因可能是岩石中裂隙的发生和发展的结果。例如,地下洞室开挖后,由于洞室周围的应力显著增大,洞室围岩可能产生许多裂隙,尤其是洞顶的张裂隙,这些都是脆性破坏的结果。
2.延性破坏 岩石的破坏之前的变形很大,且没有明显的破坏荷载,表现出显著的塑性变形、流动或挤出,这种破坏称为延性破坏或韧性破坏。塑性变形是岩石内结晶晶格错位的结果。在一些软弱岩石中这种破坏较为明显。有些洞室的底部岩石隆起,两侧围岩向洞内鼓胀都属延性破坏的例子。坚硬岩石一般属脆性破坏,但在两向或三向受力较大的情况下,或者在高温的影响下,也可能延性破坏(或称塑性破坏)。
3.弱面剪切破坏 由于岩层中存在节理、裂隙、层理、软弱夹层等软弱结构面,岩层的整体性受到破坏。在荷载作用下,这些软弱结构面上的剪应力大于该面上的强度时,岩体就发生沿着弱面的剪切破坏。岩基和岩坡沿着裂隙和软弱层的滑动以及小块试件沿着潜在破坏面的滑动,都属于这种破坏的例子。
在图3—2上示有这几种破坏形式的简图。
第三节 岩石的抗压强度
岩石的抗压强度就是岩石试件在单轴压力下(无围压而轴向加压力)抵抗破坏的极限能力,或极限强度,它在数值上等于破坏时的最大压应力,见图3—3。岩石的抗压强度一般在实验室内是在压力机上进行加压试验测定的。试件用圆柱形或立方柱状。试件的断面尺寸,圆柱形试件采用直径D;5cm,也有采用D二7Lm;立方柱状试件,采用5cmx
包括抗压、抗拉、抗剪(断)强度及岩石破坏、断裂的机理和强度准则。室内用压力机、直剪仪、扭转仪及三轴仪,现场做直剪试验和三轴试验,以确定强度参数(凝聚力和内摩擦角)。强度准则大多采用库伦-纳维准则。这个准则假定对破坏面起作用的正应力会增加岩石的抗剪强度,其增加量与正(压)应力的大小成正比。其次采用莫尔准则,也可采用格里菲思准则和修正的格里菲思准则。
《环世界》中的岩石是有不同强度的。一般来说,岩石的强度越大,挖掘所需的时间就越长。以下是《环世界》中常见的几种岩石及其强度:
1 软石:强度最低,挖掘速度最快。
2 常规石:强度较低,挖掘速度适中。
3 大理石、花岗岩和石灰石:强度较高,挖掘速度较慢。
4 石英和玄武岩:强度最高,挖掘速度最慢。
需要注意的是,使用工具的不同也会影响挖掘速度。例如,使用电锤、钢锤等工具可以在一定程度上加快挖掘速度。此外,不同的地形环境和地带也可能会对岩石的强度产生一定的影响。