岩石侧向约束膨胀仪做岩石的膨胀率测定方法
一、前言:
适用于岩石的膨胀率测定。岩石与水进行物理化学反应后随时间变化而产生体积增大现象,增大后的体积与岩石原体积的比率即为岩石的膨胀率。
二、仪器:
岩石侧向约束膨胀仪
1、千分表量程:5mm
2、精度:0.001mm
3、玻璃槽长*宽:100mm
4、玻璃槽高度:85mm
5、金属环直径:φ50mm
6、金属环高度:55mm
7、设计试块尺寸:φ50*20mm
三、试件规格、加工精度、数量和含水状态:
试件规格
试件可根据膨胀仪水盒规格加工。标准试件采用圆柱体,高20±0.2几n, 径高比等于 或大于2.5,端面不平行度不得大于0.05mm 。
试件数量
每种状态下同一层岩石的试件数量一般不得少于3个。
试件含水状态
尽量采用保持自然含水状态的原状岩石。
四、测定步骤:
径向约束无荷载情况下膨胀率的测定,此试验用于测定受径向约束的试件在无荷载条件下产生的膨胀变形。在膨胀仪水盒的试件球内壁涂上凡士林油,再将试件放入试件环中,在试件两 端均放置滤纸和风干透水石,顶部放上盖板。安装百分表,记录百分表初始读数Ho。
分3次或4次向水盒内注入蒸馏水使空气逐步排出,水面高出试件5mm。试验开始后的1h内,每隔15min 记录一次百分表读数;1h 后,每隔1h记录一次百分表读数;12h后,每隔3h记录一次百分表读数;48h后,每隔3h 记录一次百分表读数, 直到两次读数相同为止。记录稳定后的百分表读数H₁。不同荷载下膨胀率的测定,此试验用于测定受径向约束的试件在不同荷载下的膨胀变形。在膨胀仪水盒的试件环内壁涂上凡士林油,再将试件放入试件环中,试件两端均放粱滤纸和风干透水石,顶部放上盖板。用砝码或杠杆式加载装置施加轴向载荷。安装百分表并记录初始读数H₀。分3次或4次向水盒内注入蒸馏水使空气逐步排出,水面高出试件5mm。试验开始后的1h内,每隔15min 记录一次百分表读数;1h后,每隔1h 记录一次百分表读数;12h后,每隔3h 记录一次百分表读数;48h后,每隔3h记录一次百分表读数, 直到两次读数相同为止。记录稳定后的百分表读数H₁。
测定结果计算
测定结果按下式计算:
式中: V——膨胀率;
H—— 试件原始高度, mm;
H₀——试件膨胀前百分表读数, mm;
H₁—— 试件膨胀稳定后的百分表读数, mm;
计算结果取小数点后两位,按数字修约规则修约到小数点后一位。
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