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第一讲试验与监测技术基础知识第一讲试验与监测技术基础知识第一讲试验与监测技术基础知识第一讲试验与监测技术基础知识岩石力学性质试验室内实验与基坑施工监测第一讲一岩石力学性质室内实验第一讲岩石力学性质室内实验1、岩石、岩块、岩体的概念。岩体是指地下工程周围较大范围内的岩石，由一种或几种岩类组成，并可能为岩脉或裂隙充填物所侵入，包括地质构造作用的明显影响，并为结构面（层面、节理、裂隙等）所切割。概括说来，岩体＝岩块＋结构面。岩块是从岩体中取出的实体部分，它由一种或几种矿物组成，具有相对的均匀性、理想岩块应不含任何地质结构面。2、岩块试验的样品制备1)取样2)岩样的保存3)试件描述4)试件的加工二、岩块变形性质测试测二、岩块变形性质测试测1、应力—应变曲线：通过试验将岩块随着外力的增长而相应产生的变形情况记录下来。把应力与应变数值在坐标系统中用图表示，这样就获得了岩块的应力—应变曲线，即变形相对岩块施加压力的函数关系。基本试验方法：单向拉伸、单向压缩和扭转（纯剪）。几点需强调的问题：1)普通材料力学试验机上只能做出岩块达到峰点强度之前的应力—应变曲线，而峰点强度后的应力—应变规律的研究对岩体工程有重要意义，峰点强度后的岩块应力—应变曲线和峰点强度前的应力—应变曲线，合称岩块的全应力—应变曲线。岩块的全应力—应变曲线要利用特种的加载手段（复式加载）或特殊的试验机（刚性试验机）进行试验才能获得。2)另外为了真实地反映岩块在工程岩体中或地层中的变形规律，还必须进行岩块的三轴压缩试验。3、岩块在单轴压缩下的变形试验4、岩块的全程变形测试二、岩块变形性质测试5、岩块在三向压缩下的变形测试试验系统为岩石三轴扫的轴对称系统。1)主要仪器设备：三轴试验机与单轴试验机相比，主要增加了一个高压容器室，用于给试件施加均匀侧向压力，如图。二、岩块变形性质测试1.密封圈；2.岩石试件；3.量圈孔；4．乳胶隔离膜；5.球型座；6.进油口；7.回油口2)试件要求：圆柱体，直径不小于50mm，高径比为2~2.5。试件的大小可根据三轴试验机的性能和试验研究要求选择。3)试验程序：(1)试件的防油处理。(2)试件放于压力室内。(3)安装测量变形仪表。(4)侧向压力的选择。二、岩块变形性质测试4)成果整理和计算1)绘制应力—应变曲线2)计算弹性模量和泊松比1)、单轴抗压强度测试自己看书2)、三轴抗压强度测试自己看书3)、岩块抗拉强度测试自己看书4)、岩块抗剪强度测试自己看书5)、岩块点荷载强度试验三、岩块强度测试岩块强度是指岩块抵抗荷载至破坏的最大应力，换言之，试件单位面积所能承受的极限荷载。根据受力状态的不同，可分为抗拉强度、抗压强度、抗剪强度等。研究岩石强度的意义在于：①是岩石分类的重要指标；②作为强度准则，判别岩石工程的稳定性；③可作为极限平衡条件，求解岩石工程中的弹性区、塑性区的范围及其应力与位移分布规律。试验二、岩块点荷载强度试验三、岩块强度测试1、试验原理点荷载试验是将岩石试件置于两个球形园锥状压板之间，对试件施加集中荷载，直至破坏，然后根据破坏荷载求得岩石的点荷载强度。点荷载强度，可作为岩石强度分类及岩体风化分类的指标，也可用于评价岩石强度的各向异性程度，预估与之相关的其它强度如单轴抗压强度和抗拉强度等指标。*第一讲试验与监测技术基础知识

1.1测试系统的组成一个测试系统可以由一个或若干个功能单元组成：一般完整的测试系统，它由：1)荷载系统；2)测量系统；3)信号处理系统；4)显示和记录系统四大部分组成。第一讲试验与监测技术基础知识1)荷载系统；2)测量系统；3)信号处理系统；4)显示和记录系统第一讲试验与监测技术基础知识

1.2测试系统的主要性能指标测试系统的主要性能指标有精确度、稳定性、测量范围(量程)、分辨率和传递特性等。测试系统的主要性能指标是经济合理地选择测试系统时所必须