王 飛
(上海勘測設計研究院有限公司,上海?200434)
巖石單軸抗壓強度是巖石最基本、最重要的力學指標之一,是設計允許地基承載力、巖體分類的重要參數,精準測試并獲取該指標是水電工程中一項重要工作[5],在水電工程規劃或預可研階段,鉆孔取芯獲得的子樣數一般沒有或者偏少,特別是取芯為破碎、強度低及易風化的巖樣時,點荷載強度試驗由于簡單便捷,可應用于現場操作,可作為巖石強度分類的指標試驗,往往得到廣泛應用[1]。
巖石點荷載強度試驗最早出現為國際巖石力學學會試驗方法委員會在1972年頒布的《測定點荷載強度的建議方法》(Suggested Method For Determining Point Load Strength),后在1985年進行修訂。我國采用的巖石點荷載強度試驗標準為:GB/T 50266-2013《工程巖體試驗方法標準》和GB/T 50218-2014《工程巖體分級標準》,前者規定了點荷載強度試驗方法,后者規定了點荷載強度指數Is(50)與巖石單軸抗壓強度的換算公式。
遵循我國國家標準,試件既可采用鉆孔取芯,亦可為從巖石露頭、勘探坑槽、平洞等采取的不規則巖塊。鉆孔取芯一般進行徑向和軸向試驗。進行點荷載強度試驗的試件尺寸要求如下。
鉆孔取芯試件進行徑向試驗時,長徑比應大于1.0;進行軸向試驗時,長徑比宜為0.3~1.0。方塊或不規則塊體試件尺寸宜為50±35 mm,兩加載點間距與加載處平均寬度之比宜為 0.3~1.0。
試件含水狀態可選擇天然含水、烘干或飽和狀態均可。
加載方向應注意與層理、片理、節理的關系,在《測定點荷載強度的建議方法》1985修訂版中對其各類型試驗試件尺寸和加載方向進行了列圖示意,如圖1所示。……