一、巖石側(cè)向約束膨脹儀概述:

該儀器為千分表數(shù)字直讀式結(jié)構(gòu)，適用于各類巖石膨脹性試驗中的側(cè)向約束情況下，軸向位移變化的試驗，配有透水板，千分表等試驗裝置。

二、巖石側(cè)向約束膨脹儀技術(shù)參數(shù):

1、千分表量程：5mm 

2、精度：0.001mm 

3、玻璃槽長*寬：100mm

4、玻璃槽高度：85mm 

5、金屬環(huán)直徑：φ50mm

6、金屬環(huán)高度：55mm 

7、設(shè)計試塊尺寸：φ50*20mm 

8、主機(jī)外形尺寸：200mm×100mm×195mm

三、試驗步驟:

(1)將試件放入內(nèi)壁涂有凡士林的金屬套環(huán)內(nèi)，在試件上下分別放置薄型濾紙和透水板。

(2)頂部放上固定金屬荷載塊并安裝垂直千分表。金屬荷載塊的質(zhì)量應(yīng)能對試件產(chǎn)生5kPa的持續(xù)壓力。

(3)讀記千分表讀數(shù)，每10min讀記1次，直至3次讀數(shù)不變

(4)緩慢地向盛水容器內(nèi)注人潔凈水，直至淹沒上部透水板。

(5)在第1小時內(nèi)，每隔l0min測讀變形1次，以后每隔1h測讀變形1次，直至3次讀數(shù)差不大于0.001mm為止。浸水后試驗時間不得小于48h。

(6)試驗過程中，應(yīng)保持水位不變，水溫變化不得大于2℃

(7)試驗過程中及試驗結(jié)束后，應(yīng)詳細(xì)描述試件的崩解、掉塊、表面泥化或軟化等現(xiàn)象。

四、側(cè)向約束膨脹率計算:

按下列公式分別計算巖石自由膨脹率、側(cè)向約束膨脹率、膨脹壓力

VH=△H/H *100

VD=△D/D *100

VHP=△H1/H *100

PS=F/A

式中：

VH——巖石軸向自由膨脹率(%)

VD——巖石徑向自由膨脹率(%)

VHP——巖石側(cè)向約束膨脹率(%)

Ps——巖石膨脹壓力(MPa)

△H——試件軸向變形值(mm)

H——試件高度mm

△D——試件徑向平均變形值(mm)

D——試件直徑或邊長(mm)

△H1——有側(cè)向約束試件的軸向變形值(mm)

F——軸向荷載(N)

A——試件截面積(mm2) 

巖石軸向自由膨脹率、徑向自由膨脹率、側(cè)向約束膨脹率試驗結(jié)果精確至0.1%,巖石膨脹壓力試驗結(jié)果精確至0.001MPa.

五、試驗記錄:

膨脹性試驗記錄應(yīng)包括巖石名稱、試驗編號、試件編號、試件描述、試件尺寸、溫度、試驗時間、軸向變形、徑向變形和軸向荷載。

六、條文說明:

1.巖石膨脹性試驗適用于測定天然狀態(tài)下含易吸水膨脹礦物巖石的膨脹性質(zhì)，如粘土巖類巖石。