检测项目

岩石剪切试验主要测定以下核心参数:

峰值抗剪强度:表征试样在剪切破坏前承受的最大剪应力

残余抗剪强度:反映破坏面完全形成后的持续抗剪能力

内摩擦角(φ):通过莫尔-库仑准则计算的强度参数

粘聚力(c):表征岩石颗粒间的胶结作用强度

应力-应变曲线:记录全过程变形特征与破坏模式

含水率敏感性:对比天然状态与饱和状态下的强度衰减率

检测范围

本试验适用于以下岩体类型与工程场景:

岩石类型分类

岩浆岩:花岗岩、玄武岩等结晶岩体

沉积岩:砂岩、页岩、灰岩等层状岩体

变质岩:片麻岩、大理岩等构造改造岩体

工程应用领域

水利水电工程:坝基抗滑稳定性评估

矿山开采:巷道围岩承载能力分析

交通建设:边坡潜在滑动面强度参数测定

地下工程:隧道掌子面支护设计参数校核

检测方法

主要采用两种标准化试验方法:

直剪试验法(DirectShearTest)

执行标准:ASTMD3080/GB/T50266-2013

试样规格:50mm50mm20mm标准立方体

加载方式:

法向应力分级加载(0.5-10MPa)

剪切速率控制(0.02-0.1mm/min)

数据采集:自动记录剪切位移-剪应力曲线

三轴压缩试验法(TriaxialCompressionTest)

执行标准:ISRMSuggestedMethod/GB/T50266-2013

试样规格:Φ50mm100mm标准圆柱体

围压设置:

常规三轴:0.1-60MPa液压围压系统

真三轴:独立控制σ123

破坏判据:轴向应变达15%或应力降超过峰值10%

特殊工况补充试验:

循环剪切试验:模拟地震荷载作用下的强度衰减规律

高温高压耦合试验:研究深部岩体力学行为(温度>200℃,围压>100MPa)

检测仪器

设备名称技术参数功能说明微机控制直剪仪

温控范围-20℃~80℃
配备数字图像相关(DIC)变形测量系统伺服三轴试验系统

孔隙水压控制精度0.5kPa
集成声发射监测与CT扫描接口模块高精度压力传感器

温度漂移≤0.01%/℃
具备温度补偿与电磁屏蔽功能多通道数据采集系统

同步通道数≥16路
支持LabVIEW二次开发接口协议岩石试样制备设备组

尺寸测量误差≤0.05mm
符合ISRM试样制备规范要求质量控制要点:①试样直径误差≤0.3mm;②加载系统同轴度偏差<2%;③温度波动控制在1℃/h;④每周进行基准模块标定验证。

检测服务流程

确认测试对象及项目:根据要求确认测试对象并进行初步检查,安排样品寄送或上门采样;

制定与确认实验方案:制定实验方案并与委托方,确认验证方案的可行性和有效性;

签署委托书与支付:签署委托书,明确测试细节,确定测试费用并支付;

执行与监控实验测试:严格按照实验方案执行测试,记录数据,进行必要的控制和调整;

数据分析与出具报告:分析数据并进行归纳,撰写并审核测试报告,出具报告,并反馈结果给委托方。

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