GB/T 23561.9-2009 煤和岩石物理力学性质测定方法 第9部分：煤和岩石三轴强度及变形参数测定方法

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中华人民共和国国家标准

／—

犌犅犜２３５６１．９２００９

煤和岩石物理力学性质测定方法

第部分：煤和岩石三轴强度及

９

国家标准ㅤ可打印ㅤ可复制ㅤ无水印ㅤ高清原版ㅤ去除空白页

变形参数测定方法

犕犲狋犺狅犱狊犳狅狉犱犲狋犲狉犿犻狀犻狀狋犺犲犺狊犻犮犪犾犪狀犱犿犲犮犺犪狀犻犮犪犾狉狅犲狉狋犻犲狊狅犳

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犵犵

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狆

２００９０４０８发布２００９１２０１实施

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

发布

中国国家标准化管理委员会

／—

犌犅犜２３５６１．９２００９

前言

／《煤和岩石物理力学性质测定方法》按部分发布，分为个部分：

ＧＢＴ２３５６１１６

———第部分：采样一般规定；

１

———第部分：煤和岩石真密度测定方法；

２

———第部分：煤和岩石块体密度测定方法；

３

———第部分：煤和岩石孔隙率计算方法；

４

———第部分：煤和岩石吸水性测定方法；

５

———第部分：煤和岩石含水率测定方法；

６

———第部分：单轴抗压强度测定及软化系数计算方法；

７

———第部分：煤和岩石变形参数测定方法；

８

———第部分：煤和岩石三轴强度及变形参数测定方法；

９

———第部分：煤和岩石抗拉强度测定方法；

１０

———第部分：煤和岩石抗剪试验方法；

１１

———第部分：煤的坚固性系数测定方法；

１２

———第部分：煤和岩石点载荷强度测定方法；

１３

———第部分：岩石膨胀率测定方法；

１４

———第部分：岩石膨胀应力测定方法；

１５

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———第部分：岩石耐崩解性指数测定方法。

１６

本部分是／的第部分。

ＧＢＴ２３５６１９

本部分的附录、附录、附录为规范性附录。

ＡＢＣ

Ⅰ

／—

犌犅犜２３５６１．９２００９

煤和岩石物理力学性质测定方法

第部分：煤和岩石三轴强度及

９

变形参数测定方法

１范围

／的本部分规定了煤和岩石三轴压缩强度及变形参数测定中涉及的术语和定义、主要

ＧＢＴ２３５６１

仪器设备、试件规格、试验步骤和数据计算。

本部分适用于在实验室条件下，能够加工成标准试件的煤和岩石在轴对称三向应力（＝）条

σ＞σσ

１２３

件下，煤和岩石试件强度和变形参数的测定。

２规范性引用文件

下列文件中的条款通过／的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文

ＧＢＴ２３５６１

件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成

协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本

部分。

／—煤和岩石物理力学性质测定方法第部分：单轴抗压强度测定及软化系

ＧＢＴ２３５６１．７２００９７

数计算方法

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／—煤和岩石物理力学性质测定方法第部分：煤和岩石变形参数测定方法

ＧＢＴ２３５６１．８２００９８

３术语和定义

下列术语和定义适用于／的本部分。

ＧＢＴ２３５６１

３．１

三轴压缩试验狋狉犻犪狓犻犪犾犮狅犿狉犲狊狊犻狏犲狋犲狊狋

狆

在恒定围压（即＝）下施加轴向压应力直至试件破坏的过程。

σσ

２３

３．２

三轴压缩强度狋狉犻犪狓犻犪犾犮狅犿狉犲狊狊犻狏犲狊狋狉犲狀狋犺

狆犵

煤或岩石试件在恒定围压作用下，达到破坏时所能承受的最大压应力。

４主要仪器设备

４．１试件加工机械

钻石机、锯石机、磨石机或磨床。

４．２检验工具

试验样品的检验工具如下：

ａ）游标卡尺，最小分度值０．０２ｍｍ；

ｂ）万能角度尺、百分表架及百分表；

）水平检测台。

ｃ

４．３设备

４．３．１材料试验机

材料试验机精度应不低于一级。加载范围应满足式（）：

１

１

／—

犌犅犜２３５６１．９２００９

５………………（）

１．２５狆狆狆１

ｍａｘ０ｍａｘ

＜＜

式中：

———材料试验机度盘最大值，单位为千牛（）；

狆ｋＮ

０

———预计试件的最大破坏载荷，单位为千牛（）。

狆ｋＮ

ｍａｘ

试验机附加的三轴压力室及能保持侧向应力稳定的侧向加压装置。压力室内上、下承压板硬度应

不低于ＨＲＣ５８，不平行度应小于０．０２ｍｍ，两承压板之一应带有球形座。

４．３．２电液伺服三轴试验机

电液伺服三轴试验机的精度应不低于一级，并能够以／／的速率加载。上述

０．５ＭＰａｓ１．０ＭＰａｓ

～

２种试验机可任选一种。

４．４仪器

普通材料试验机升级改造中可选择配备的试验仪器如下：

ａ）油压传感器；

ｂ）静态或动态电阻应变仪，工作频率应不小于２０００Ｈｚ；

）其他具有精度为的测量变形的装置（如变形传感器及其固定支座）；

ｃ０．００１ｍｍ

ｄ）计算机数据采集处理系统。

４．５材料

试验中所需材料如下：

ａ）电阻应变片（以下简称电阻片）：标距３×１５ｍｍ３×２０ｍｍ，精度０．２，电阻值

～

为（）；

１２０±０．２Ω

ｂ）粘结剂：５０２胶水、环氧树脂胶或其他类似性能的粘结剂；

）防潮、防油剂：环氧配胶、聚氯乙烯粘胶或聚乙烯缩醛胶；

ｃ

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ｄ）清洁剂：丙酮、纱布、分析纯乙醇和脱脂棉等；

）防油套：各种能将试件与机油隔开的乳胶套、橡胶套和塑料套等。

ｅ

５试件规格

＋６

试件规格：标准试件采用圆柱体，其直径为承压板直径的（）倍，取（），高径比

５．１０．９８１．００５０ｍｍ

～－２

为（）。

２±０．２

５．２试件层理一般应同纵向加载方向垂直，其他方向应加以特别说明。

５．３试件数量：每组煤样、岩样至少要选五个试件做不同侧压下的三轴压缩试验。

试件的加工精度及含水状态等应按／—中第章的规定。

５．４ＧＢＴ２３５６１．７２００９５

６试验步骤

６．１测定前核对煤、岩样的名称和编号，对试件的颜色、颗粒、层理、节理、裂隙、风化程度、含水状态、加

载方向以及加工过程中出现的问题等进行描述，并填入记录表内，见附录。

Ａ

检查试件加工精度，测量试件的直径和高度并填入记录表内，见附录。

６．２