常見(jiàn)巖石的強(qiáng)度性質(zhì)

1、當(dāng)前位置：課程學(xué)習(xí)/第四章巖塊的變形與強(qiáng)度性質(zhì)/第三節(jié)巖塊的強(qiáng)度性質(zhì)第三節(jié)巖塊的強(qiáng)度性質(zhì)巖塊的強(qiáng)度 是指巖塊抵抗外力破壞的能力。根據(jù)受力狀態(tài)不同，巖塊的強(qiáng)度可分為單軸抗壓強(qiáng)度、單軸抗拉強(qiáng)度、剪切強(qiáng)度、三軸壓縮強(qiáng)度等。一、單軸抗壓強(qiáng)度CC1、定義在單向壓縮條件下，巖塊能承受的最大壓應(yīng)力，簡(jiǎn)稱抗壓強(qiáng)度(MPa)。2、研究意義(1 )衡量巖塊基本力學(xué)性質(zhì)的重要指標(biāo)。(2) 巖體工程分類、建立巖體破壞判據(jù)的重要指標(biāo)。(3) 用來(lái)估算其他強(qiáng)度參數(shù)。3、測(cè)定方法抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)點(diǎn)荷載試驗(yàn)4、常見(jiàn)巖石的抗壓強(qiáng)度常見(jiàn)巖石的抗壓強(qiáng)度巖石名稱抗壓強(qiáng)度(MPa)巖石名稱抗壓強(qiáng)度(MPa)巖石名稱抗壓強(qiáng)度(MPa)輝長(zhǎng)巖

2、180300輝綠巖200350頁(yè)巖10100花崗巖100250_卜 M-r 玄武巖150300砂巖20200流紋巖180300石英巖150350礫巖10150閃長(zhǎng)巖100250大理巖100250板巖60200安山巖100250片麻巖50200千枚巖、片巖10100白云巖80250灰?guī)r20200、單軸抗拉強(qiáng)度任1、定義單向拉伸條件下，巖塊能承受的最大拉應(yīng)力，簡(jiǎn)稱抗拉強(qiáng)度2、研究意義(1 )衡量巖體力學(xué)性質(zhì)的重要指標(biāo)（2 ）用來(lái)建立巖石強(qiáng)度判據(jù)，確定強(qiáng)度包絡(luò)線（3 ）選擇建筑石材不可缺少的參數(shù)3、測(cè)定方法直接拉伸法間接法（劈裂法、點(diǎn)荷載法）4、常見(jiàn)巖石的抗拉強(qiáng)度常見(jiàn)巖石的抗拉強(qiáng)度巖石名稱抗拉強(qiáng)度（

3、MPa）巖石名稱抗拉強(qiáng)度（MPa）巖石名稱抗拉強(qiáng)度（MPa）輝長(zhǎng)巖1536花崗巖725頁(yè)巖210輝綠巖1535流紋巖1530砂巖425_卜 M-r 玄武巖1030閃長(zhǎng)巖1025礫巖215石英巖1030安山巖1020灰?guī)r520大理巖720片麻巖520千枚巖、片巖110白云巖1525板巖7155、抗拉強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度的比較巖石中包含有大量的微裂隙和孔隙，巖塊抗拉強(qiáng)度受其影響很大，直接削弱了巖塊的抗拉強(qiáng)度。相對(duì) 而言，空隙對(duì)巖塊抗壓強(qiáng)度的影響就小得多，因此，巖塊的抗拉強(qiáng)度一般遠(yuǎn)小于其抗壓強(qiáng)度。通常把抗壓強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度的比值稱為脆性度，用以表征巖石的脆性程度。巖塊的幾種強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度比值巖石名稱與抗壓強(qiáng)

4、度的比值抗拉強(qiáng)度抗剪強(qiáng)度抗彎強(qiáng)度煤0.0090.060.250.5頁(yè)巖0.060.3250.250.480.220.51砂質(zhì)頁(yè)巖0.090.180.330.5450.10.24砂巖0.020.170.060.440.060.19石灰?guī)r0.010.0670.080.100.15大理巖0.080.2260.272花崗巖0.020.080.080.09石英巖0.060.110.176三、剪切強(qiáng)度1定義在剪切荷載作用下，巖塊抵抗剪切破壞的最大剪應(yīng)力，稱為剪切強(qiáng)度。2、類型（1）抗剪斷強(qiáng)度：指試件在一定的法向應(yīng)力作用下，沿預(yù)定剪切面剪斷時(shí)的最大剪應(yīng)力。r = C（2）抗切強(qiáng)度： 指試件上的法向應(yīng)力為零時(shí)

5、，沿預(yù)定剪切面剪斷時(shí)的最大剪應(yīng)力。（3）摩擦強(qiáng)度：指試件在一定的法向應(yīng)力作用下，沿已有破裂面（層面、節(jié)理等）再次剪切破壞時(shí)的 最大剪應(yīng)力。3、研究意義反映巖塊的力學(xué)性質(zhì)的重要指標(biāo)。用來(lái)估算巖體力學(xué)參數(shù)及建立強(qiáng)度判據(jù)。4、抗剪斷強(qiáng)度的測(cè)試方法直剪試驗(yàn)變角板剪切試驗(yàn)三軸試驗(yàn)5、常見(jiàn)巖石的剪切強(qiáng)度常見(jiàn)巖石的剪切強(qiáng)度巖石名稱內(nèi)摩擦角（°內(nèi)聚力（MPa）巖石名稱內(nèi)摩擦角（°內(nèi)聚力（MPa）輝長(zhǎng)巖50551050花崗巖45601450輝綠巖55602560流紋巖45601050_卜 M-r 玄武巖48552060閃長(zhǎng)巖53551050石英巖50602060安山巖45501040大理巖3

6、5501530片麻巖305035頁(yè)巖1530320灰?guī)r35501050砂巖3550840白云巖35502050礫巖3550850千枚巖、片巖2665120板巖4560220四、三軸壓縮強(qiáng)度1定義試件在三向壓應(yīng)力作用下能抵抗的最大的軸向應(yīng)力。2、測(cè)定方法三軸試驗(yàn)3、利用三軸試驗(yàn)確定抗剪強(qiáng)度根據(jù)一組試件（4個(gè)以上）試驗(yàn)得到的三軸壓縮強(qiáng)度 Fm和相應(yīng)的3以及單軸抗拉強(qiáng)度 皆在°- T坐標(biāo)系 中可繪制出巖塊的強(qiáng)度包絡(luò)線。除頂點(diǎn)外，包絡(luò)線上所有點(diǎn)的切線與。軸的夾角及其在 佯由上的截距分別代表相應(yīng)破壞面的內(nèi)摩擦角 （U和內(nèi)聚力（C）。% =眄ME十細(xì)茨4料十乎4、幾種強(qiáng)度之間的換算根據(jù)應(yīng)力摩爾圓可以進(jìn)行幾種強(qiáng)度之間的換算，已知其中某些強(qiáng)度，可以計(jì)算其他的強(qiáng)度值。假設(shè)強(qiáng)度包絡(luò)線為直線（在°3<10MPa的情況下，往往這樣。），如下圖，可以得到下面的公式:9*