土木巖石物理試驗實施細(xì)則

1、xxxxxx 公司土工作業(yè)指導(dǎo)書巖石物理試驗實施細(xì)則文件編號：版 本 號：編制：批準(zhǔn)：生效日期：xxxxxx 公司作業(yè)指導(dǎo)書文件編號版本/ 版次主題巖石物理試驗實施細(xì)則頁數(shù)第 1 頁共 5 頁生效日期巖石物理試驗實施細(xì)則一、含水率試驗1. 試驗方法巖石含水率試驗應(yīng)采用烘干法，并適用于不含結(jié)晶水礦物的巖石。2. 試件應(yīng)符合下列要求： 2.1保持天然含水率的試件應(yīng)在現(xiàn)場采取，不得采用爆破或濕鉆法。試件在采取、運(yùn)輸、儲存和制備過程中，含水率的變化不應(yīng)超過1。 2.2每個試件的尺寸應(yīng)大于組成巖石最大顆粒的10 倍。 2.3每個試件的質(zhì)量不得小于40。 2.4每組試驗試件的數(shù)量不宜少于5 個。3. 試件

2、描述應(yīng)包括下列內(nèi)容： 3.1巖石名稱、顏色、礦物成分、結(jié)構(gòu)、風(fēng)化程度、膠結(jié)物性質(zhì)等。 3.2為保持試件含水狀態(tài)所采取的措施。4. 主要儀器和設(shè)備應(yīng)包括下列各項： 4.1烘箱和干燥器。 4.2天平。5. 試驗應(yīng)按下列步驟進(jìn)行： 5.1稱制備好的試件質(zhì)量。 5.2將試件置于烘箱內(nèi)，在105110的恒溫下烘干試件。 5.3將試件從烘箱中取出，放入干燥器內(nèi)冷卻至室溫，稱試件質(zhì)量。 5.4重復(fù)本條 5.2 、5.3 程序，直到將試件烘干至恒量為止， 即相鄰 24兩次稱量之差不超過后一次稱量的 0.1 。 5.5稱量精確至 0.01。6. 試驗成果整理應(yīng)符合下列要求： 6.1按下列公式計算巖石含水率：01

3、00ssmmm式中-巖石含水率（ % ） ；0m-試樣烘干前的質(zhì)量（ g） ；sm-干試樣的質(zhì)量。6.2 計算值精確至 0.1 。6.3 含水率試驗記錄應(yīng)包括工程名稱、試件編號、試件描述、試件烘干前后的質(zhì)量。二、顆粒密度試驗1. 試驗方法巖石顆粒密度試驗應(yīng)采用比重瓶法，并適用于各類巖石。2. 試件應(yīng)符合下列要求： 2.1將巖石用粉碎機(jī)粉碎成巖粉，使之全部通過0.25mm篩孔，用磁鐵吸去鐵屑。 2.2對含有磁性礦物的巖石，應(yīng)采用瓷研缽或瑪瑙研缽粉碎巖石，使全部通過0.25mm篩孔。3. 試件描述應(yīng)包括下列內(nèi)容： 3.1 粉碎前應(yīng)描述巖石名稱、顏色、礦物成分、結(jié)構(gòu)、風(fēng)化程度、膠結(jié)物性質(zhì)等。3.2

4、巖石的粉碎方法。4. 主要儀器和設(shè)備應(yīng)包括下列各項：4.1 粉碎機(jī)、瓷研缽或瑪瑙研缽、磁鐵塊和孔徑為0.25mm的篩。4.2 天平。xxxxxx 公司作業(yè)指導(dǎo)書文件編號版本/ 版次主題巖石物理試驗實施細(xì)則頁數(shù)第 2 頁共 5 頁生效日期4.3 烘箱和干燥器。4.4 真空抽氣設(shè)備和煮沸設(shè)備。4.5 恒溫水槽。4.6 容積 100ml的短頸比重瓶。4.7 溫度計。5. 試驗應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：5.1 將制備好的巖粉，置于105110的恒溫下烘干，烘干時間不得少于6，然后放入干燥器內(nèi)冷卻至室溫。5.2 用四分法取兩份巖粉，每份巖粉質(zhì)量為15。5.3 將經(jīng)稱量的巖粉裝入烘干的比重瓶內(nèi)，注入試液（純水或煤

5、油）至比重瓶容積的一半處。對含水溶性礦物的巖石，應(yīng)使用煤油作試液。5.4 當(dāng)使用純水作試液時，應(yīng)采用煮沸法或真空抽氣法排除氣體；當(dāng)使用煤油作試液時，應(yīng)采用真空抽氣法排除氣體。5.5 當(dāng)采用煮沸法排除氣體時，煮沸時間在加熱沸騰以后，不應(yīng)少于1。5.6 當(dāng)采用真空抽氣法排除氣體時，真空壓力表讀數(shù)宜為100kpa，抽至無氣泡逸出， 抽氣時間不宜少于 1。5.7 將經(jīng)過排除氣體的試液注入比重瓶至近滿，然后置于恒溫水槽內(nèi)，使瓶內(nèi)溫度保持穩(wěn)定并使上部懸液澄清。 5.8 塞好瓶塞，使多余試液自瓶塞毛細(xì)孔中溢出，將瓶外擦干，稱瓶、試液和巖粉的總質(zhì)量，并測定瓶內(nèi)試液的溫度。 5.9 洗凈比重瓶，注入經(jīng)排除氣體并

6、與試驗同溫度的試液至比重瓶內(nèi)，按本條（7)、（8）程序稱瓶和試液的質(zhì)量。 5.10 稱量精確至 0.0001g。6. 試驗成果整理應(yīng)符合下列要求： 6.1 按下列公式計算巖石顆粒密度：012.sssmmmm式中s-巖石顆粒密度（ g/cm3）；sm-干巖粉的質(zhì)量（ g）；1m-瓶、試樣總質(zhì)量（ g）；2m-瓶、試樣、巖粉總質(zhì)量（g）；0-與試樣溫度同溫的試液密度（g/cm3） 。6.2 顆粒密度試驗應(yīng)進(jìn)行兩次平行測定，兩次測定的差值不得大于0.02g/cm，取兩次測值的平均值。6.3 計算值精確至 0.01 。6.4 顆粒密度試驗記錄應(yīng)包括工程名稱、試件編號、試件描述、比重瓶編號、試液溫度、試

7、液密度、干巖粉質(zhì)量、瓶和試液總質(zhì)量，以及瓶、試液和巖粉總質(zhì)三、塊體密度試驗1. 試驗方法巖石塊體密度試驗可采用量積法、水中稱量法或蠟封法，并應(yīng)符合下列要求：1.1 凡能制備成規(guī)則試件和各類巖石，宜采用量積法。1.2 除遇水崩解、溶解和干縮濕脹性巖石外，均可采用水中稱量法。1.3 不能用量積法或水中稱量法進(jìn)行測定的巖石，宜采用蠟封法。xxxxxx 公司作業(yè)指導(dǎo)書文件編號版本/ 版次主題巖石物理試驗實施細(xì)則頁數(shù)第 3 頁共 5 頁生效日期2. 量積法試件應(yīng)符合下列要求：2.1 試件尺寸應(yīng)大于巖石最大顆粒的10倍。2.2 試件可用圓柱體、方柱體或立方體。2.3 沿試件高度，直徑或邊長的誤差不得大于0

8、.3mm 。2.4 試件兩端面不平整度誤差不得大于0.05mm 。2.5 端面應(yīng)垂直于試件軸線，最大偏差不得大于0.25 。2.6 方柱體或立方體試件相鄰兩面應(yīng)互相垂直，最大偏差不得大于0.25。3. 蠟封法試件宜為邊長4060mm 的渾圓狀巖塊。4. 測干密度時，每組試驗試件數(shù)量不得少于3 個；測濕密度時，試件數(shù)量不宜少于5 個。5. 試件描述應(yīng)包括下列內(nèi)容：5.1 巖石名稱、顏色、礦物成分、結(jié)構(gòu)、風(fēng)化程度、膠結(jié)物性質(zhì)等。5.2 節(jié)理裂隙的發(fā)育程度及其分布。5.3 試件的形態(tài)。6. 主要儀器和設(shè)備應(yīng)包括下列各項：6.1 鉆石機(jī)、切石機(jī)、磨石機(jī)、砂輪機(jī)等。6.2 烘箱和干燥器。6.3 天平。6

9、.4 測量平臺。6.5 熔蠟設(shè)備。6.6 水中稱量裝置。7. 量積法試驗應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：7.1 量測試件兩端和中間三個斷面上相互垂直的兩個直徑或邊長，按平均值計算截面積。（）量測端面周邊對稱四點和中心點的五個高度，計算高度平均值。7.2 將試件置于烘箱中，在105110的恒溫下烘 24，然后放入干燥器內(nèi)冷卻至室溫，稱試件質(zhì)量。7.3 長度量測精確至0.01mm ，稱量精確至 0.01g。8. 蠟封法試驗應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：8.1 測濕密度時，應(yīng)取有代表性的巖石制備試件并稱量； 測干密度時，試件應(yīng)在 105110恒溫下烘 24，然后放入干燥器內(nèi)冷卻至室溫，稱干試件質(zhì)量。8.2 將試件系上細(xì)線，

10、置于溫度 60左右的熔蠟中約12，使試件表面均勻涂上一層蠟?zāi)?，其厚度約 1mm 左右。當(dāng)試件上蠟?zāi)び袣馀輹r，應(yīng)用熱針刺穿并用蠟液涂平，待冷卻后稱蠟封試件質(zhì)量。8.3 將蠟封試件置于水中稱量。8.4 取出試件，擦干表面水分后再次稱量。當(dāng)浸水后的蠟封試件質(zhì)量增加時，應(yīng)重做試驗。8.5 濕密度試件在剝除蠟?zāi)ず?，按本?biāo)準(zhǔn)第2.1.5 條的步驟，測定巖石含水率。8.6 稱量精確至 0.01g。9. 試驗成果整理應(yīng)符合下列要求：9.1 量積法按下列公式計算巖石塊體干密度：sdmah式中d-巖石體干密度（ g/cm3）；ms-干試件質(zhì)量（ g）；xxxxxx 公司作業(yè)指導(dǎo)書文件編號版本/ 版次主題巖石物理試

11、驗實施細(xì)則頁數(shù)第 4 頁共 5 頁生效日期a-試樣截面積（ cm2）；h -試樣高度（ cm ）。9.2 蠟封法按下列公式計算巖石塊體干密度和塊體濕密度：121sdswpmmmmm121swpmmmmm10.01d式中 -巖石塊體濕密度（ g/cm3）；m-濕試樣質(zhì)量（ g）；1m-蠟封試樣質(zhì)量（ g）；2m-蠟封試樣在水中的稱量（ g）；ww-水的密度（ g/cm3）；p-石蠟的密度（ g/cm3）；-巖石含水率（ % ）。9.3 計算值精確至 0.01。9.4 塊體密度試驗記錄應(yīng)包括工程名稱、試件編號、試件描述、試驗方法、試件質(zhì)量、試件水中稱量、試件尺寸、水的密度和蠟的密度。四、吸水性試驗

12、1. 巖石吸水性試驗應(yīng)包括巖石吸水率試驗和巖石飽和吸水率試驗，并應(yīng)符合下列要求： 1.1巖石吸水率采用自由浸水法測定。 1.2巖石飽和吸水率采用煮沸法或真空抽氣法測定。 1.3在測定巖石吸水率和飽和吸水率的同時，應(yīng)采用水中稱量法測定巖石塊體密度。 1.4本試驗適用于遇水不崩解的巖石。2. 試件應(yīng)符合下列要求： 2.1規(guī)則試件應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)第2.3.3 條的要求。 2.2不規(guī)則試件宜為邊長4060mm 的渾圓狀巖塊。2.3 每組試驗試件的數(shù)量不得少于3 個。3. 試件描述應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)第2.3.5 條的規(guī)定。4. 主要儀器和設(shè)備應(yīng)包括下列各項： 4.1鉆石機(jī)、切石機(jī)、磨石機(jī)、砂輪機(jī)等。 4.2烘箱和

13、干燥器。 4.3水槽。4.4 真空抽氣設(shè)備和煮沸設(shè)備。4.5 水中稱量裝置。xxxxxx 公司作業(yè)指導(dǎo)書文件編號版本/ 版次主題巖石物理試驗實施細(xì)則頁數(shù)第 5 頁共 5 頁生效日期5. 試驗應(yīng)按下列步驟進(jìn)行：5.1 將試件置于烘箱內(nèi)，在105110溫度下烘 24，取出放入干燥器內(nèi)冷卻至室溫后稱量。5.2 當(dāng)采用自由浸水法飽和試件時，將試件放入水槽，先注水至試件高度的1/4 處，以后每隔 2 分別注水至試件高度的1/2 和 3/4 處，6后全部浸沒試件。試件在水中自由吸水 48后，取出試件并沾去表面水分稱量。5.3 當(dāng)采用煮沸法飽和試件時，煮沸容器內(nèi)的水面應(yīng)始終高于試件，煮沸時間不得少于6。經(jīng)煮沸的試件，應(yīng)放置在原容器中冷卻至室溫，取出并沾去表面水分稱量。5.4 當(dāng)采用真空抽氣法飽和試件時，飽和容器內(nèi)的水面應(yīng)高于試件，真空壓力表讀數(shù)宜為100kpa，直至無氣泡逸出為止，但總抽氣時間不得少于4。經(jīng)真空抽氣的試件，應(yīng)放置在原容器中，在大氣壓力下靜置4，取出并沾去表面水分稱量。5.5 將經(jīng)煮沸或真空抽氣飽和的試件，置于水中稱量裝置上，稱試件在水中的質(zhì)量。5.6 稱量精確至 0.01g。6. 試驗成果整理應(yīng)符合下列要求：6.1 按下列公式計算巖石吸水率、飽和吸水率、干密度：.100osasmmm.100pssasmmm.sdwpwmmm式中a-巖石吸水率（