DL/T 5368-2024 水电工程岩体试验规程

　　中华人民共和国电力行业标准

　　DL/T5368—2024

　　代替DL/T 5367—2007,DL/T5368—2007

　　水电工程岩体试验规程

　　Specification for rock mass test of hydropower engineering

　　2024-05-24发布2024-11-24实施

　　国家能源局发布

　　国家能源局公告

　　2024年第2号

　　根据《中华人民共和国标准化法》《能源标准化管理办法》,国家能源局批准《直接串入式线路静止同步补偿装置》等335项能源行业标准(附件1)、《SpecificationforReservoirAreaEngineeringGeologicalInvestigationofHydropowerProjects》等20项能源行业标准外文版(附件2)、《水工混凝土结构设计规范》等4项能源行业标准修改通知单(附件3),现予以发布。

　　附件：1.行业标准目录

　　2.行业标准外文版目录(略)

　　3. 行业标准修改通知单(略)

　　国家能源局

　　2024年5月24日 DL/T 5368—2024

　　附件1:

　　行业标准目录

　　序号 标准编号 标准名称 代替标准 采标号 出版机构 批准日期 实施日期 …

　　318 DL/T5368—

　　2024 水电工程

　　岩体试验

　　规程 DL/T5367—

　　2007,DL/T

　　5368—2007 中国电力出版社

　　2024-05-24

　　2024-11-24 …

　　前言

　　根据《国家能源局综合司关于印发2017年能源领域行业标准制(修)订计划及英文版翻译出版计划的通知》(国能综通科技〔2017〕52号)的要求，规程编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考国内外相关标准，并在广泛征求意见的基础上，修订本规程。

　　本规程将《水电水利工程岩体应力测试规程》DL/T5367—2007、《水电水利工程岩石试验规程》DL/T5368—2007修订并合并为《水电工程岩体试验规程》DL/T 5368—2024,实施后代替DL/T 5367—2007 和DL/T 5368—2007。

　　本规程的主要技术内容为：总则、术语和符号、基本规定、岩块试验、岩体变形试验、岩体强度试验、岩体应力测试、岩石 声波测试。

　　本规程修订的主要技术内容为：

　　——增加了“术语及符号”一章，统一了符号表达的含义。

　　——增加了“基本规定”一章，纳入了原总则中的大部分条款。

　　——增加了部分室内和现场岩石试验的安装附图，提出了相

　　关试验的安装要求;增加了部分试验的成果整理附图。

　　——增加了“岩石硬度试验”一节，提出了岩石硬度试验方法及相关技术要求。

　　——增加了“岩石磨耗性试验”一节，提出了岩石磨耗性试验方法及相关技术要求。

　　——增加了软化系数、饱水系数等计算公式。

　　——增加了“岩体压缩蠕变试验”一节，提出了岩体压缩蠕变试验方法及相关技术要求。

　　DL/T 5368—2024

　　——增加了“岩体单轴抗压强度试验”一节，提出了现场原

　　位岩体单轴抗压强度试验方法及相关技术要求。

　　——增加了岩体应力测试围压试验参数的计算公式。

　　——增加了“水压致裂法三维岩体应力测试”的计算公式，提出了测试的相关技术要求和计算方法。

　　——修改了部分试验项目的适用范围。

　　——修改“比重试验”为“颗粒密度试验”,修改“密度试验”

　　为“块体密度试验”。

　　——修改了“冻融试验”,提出了冻融质量损失率按冻融前后的烘干质量进行计算。

　　——修改了“附录F 岩体应力参数计算”中的部分计算公式。

　　本规程由中国电力企业联合会提出。

　　本规程由电力行业水电施工标准化技术委员会(DL/TC29)归口。

　　本规程主编单位：中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司

　　本规程参编单位：中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司四川大学

　　本规程主要起草人员：汤大明 于新凯 王 旭梅松华

　　夏骊娜 邹佳成 关学伟 赵勇进

　　来结合全海左成荣刘建锋

　　李建国茆大炜杨寿成胡建忠

　　鞠琳陈卫东胡金山李朝政

　　周建国 彭仕雄

　　本规程主要审查人员：吴高见 林 鹏宗敦峰 梅锦煜

　　周厚贵许松林汪毅席浩

　　和孙文张利荣李文伟吴新琪郭光文陈改新谭恺炎朱明星

　　董芸钱文勋孙来成沈益源 李志刚罗维成 王鹏禹 李克信叶明 杨成文 向建 张祖义王 军 沈仲涛 温建明 杨元红何小雄 吴秀荣吕芝林 李虎章

　　谭尧升 程志华

　　本规程在执行过程中的意见或建议反馈至中国电力企业联合会标准化管理中心(北京市白广路二条一号，100761)。

　　DL/T5368—2024

　　目次

　　1总则 1

　　2术语和符号 2

　　2.1术语 2

　　2.2符号 3

　　3基本规定 7

　　4岩块试验 10

　　4.1含水率试验 10

　　4.2颗粒密度试验 11

　　4.3 块体密度试验 13

　　4.4吸水性试验 18

　　4.5膨胀性试验 20

　　4.6 耐崩解性试验 24

　　4.7硬度试验 26

　　4.8磨耗性试验 28

　　4.9 单轴抗压强度试验 31

　　4.10冻融试验 3

　　4.11 单轴压缩变形试验 35

　　4.12三轴压缩强度试验 39

　　4.13劈裂法抗拉强度试验 41

　　4.14 轴向拉伸法抗拉强度试验 43

　　4.15直剪强度试验 44

　　4.16点荷载强度试验 48

　　5岩体变形试验 53

　　5.1承压板法试验 53 5.2狭缝法试验 61

　　5.3双(单)轴压缩法试验 65

　　5.4 钻孔径向加压法试验 68

　　5.5 径向液压枕法试验 71

　　5.6 水压法试验 79

　　5.7 岩体压缩蠕变试验 85

　　6 岩体强度试验 88

　　6.1 混凝土与岩体接触面直剪试验 8

　　6.2 结构面直剪试验 95

　　6.3 结构面直剪蠕变试验 97

　　6.4 岩体直剪试验 9

　　6.5岩体三轴压缩强度试验 100

　　6.6 岩体单轴抗压强度试验 105

　　6.7 岩体载荷试验 108

　　7岩体应力测试 112

　　7.1孔径变形法测试 112

　　7.2孔壁应变法测试 116

　　7.3 孔底应变法测试 119

　　7.4 水压致裂法测试 121

　　7.5表面应力解除法测试 124

　　7.6表面应力恢复法测试 126

　　8岩石声波测试 129

　　8.1 岩块声波测试 129

　　8.2 岩体声波测试 132

　　附录A试验工作管理基本要求 137

　　附录B岩样采取和管理 140

　　附录C试验洞开挖要求 142

　　附录D试验地质描述内容 144 附录E试验成果整理方法 147

　　附录F岩体应力参数计算 151

　　本规程用词说明 161

　　引用标准名录 162

　　附：条文说明 163

　　DL/T5368—2024

　　Contents

　　1 Generalprovisions 1

　　2Termsandsymbols 2

　　2.1Terms 2

　　2.2Symbols 3

　　3 Basic requirements 7

　　4 Laboratoryrocktests 10

　　4.1 Watercontent test 10

　　4.2Grain densitytest 11

　　4.3 Blockdensitytest 13

　　4.4 Water - absorptiontest 18

　　4.5Swellingtest 20

　　4.6 Slake durabilitytest 24

　　4.7Hardnesstest 26

　　4.8Abrasiontest 28

　　4.9 Uniaxialcompressive strengthtest 31

　　4.10 Freezing-thawing test 3

　　4.11Uniaxial compressive deformation test 35

　　4.12 Triaxial compressivestrength test 39

　　4.13 Splittingtensile strengthtest 41

　　4.14 Axialtensile strengthtest 43

　　4.15Direct shearstrength test 4

　　4.16 Pointloading strengthtest 48

　　5 Rockmass deformabilitytests 53

　　5.1Plateloading test 53

　　DL/ T 5368—2024

　　5.2Slot-flatjacktest 61

　　5.3 Biaxial (uniaxial )compressiontest 65

　　5.4Borehole radial pressuretest 68

　　5.5 Tunnel radial hydraulic flatjack test 71

　　5.6Tunnelhydraulicpressure test 79

　　5.7Compressivecreeptest 85

　　6Rockmassstrengthtests 88

　　6.1 Direct shear test for concrete -rock contact surface 88

　　6.2Direct sheartest ofrockdiscontinuities 95

　　6.3Direct shear creep test ofrockdiscontinuities 97

　　6.4Directsheartest ofrockmass 99

　　6.5 Triaxialcompressive strength testofrockmass 100

　　6.6 Uniaxial compression strength test ofrock mass 105

　　6.7Loadtestofrockmass 108

　　7Rockstressmeasurements 112

　　7.1 Measurementusing borehole radial strainmeter 12

　　7.2 Measurement usingborehole -wallstrainmeter 16

　　7.3 Measurementusing borehole -bottom strainmeter 19

　　7.4 Measurement byhydraulic fracturing method 121

　　7.5Surface stressreliefmeasurement 124

　　7.6Surface stress recovery measurement 126

　　8Rocksonicwavetests 129

　　8.1Sound velocity testofrockspecimen 129

　　8.2Sound velocity testofrock mass 132

　　AppendixA Basic requirements for testmanagement 137

　　Appendix B Rocksampling and management 140

　　AppendixC Excavation requirements oftest adit 142

　　Appendix D Geological description content oftests 144

　　DL/T5368—2024

　　Appendix E Methodsoftest results processing 147

　　Appendix FCalculation ofrockmassstressparameters 151

　　Explanation of wordinginthis specification 161

　　Listofquoted standards 162

　　Addition: Explanationofprovisions 163

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　　1总则

　　1.0.1为规范水电水利工程岩石试验方法及技术要求，保障试验质量，增强试验成果的一致性、可比性，制定本规程。

　　1.0.2本规程适用于水电水利工程中地基、围岩、边坡以及填筑料的室内和现场岩石试验。

　　1.0.3水电水利工程岩石试验，除应符合本规程外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

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　　2术语和符号

　　2.1术语

　　2.1.1岩石rock

　　天然形成的具有一定结构构造的单一或多种矿物或碎屑物的集合体。

　　2.1.2岩块block

　　脱离大地基岩的岩石块体。

　　2.1.3岩体 rockmass

　　赋存于一定地质环境，由各类结构面和被其所切割的岩石构成的地质体。

　　2.1.4岩样rock sample 未经加工的岩石样品。

　　2.1.5试件 testspecimen

　　按照试验目的加工或选取的具有一定形状和尺寸的岩块样品。

　　2.1.6试体rockmassspecimen

　　在现场岩体中制备的作为试验对象的短柱状岩体，或浇筑在岩面上的混凝土块。

　　2.1.7岩石含水率watercontentofrock

　　岩石试件在规定温度下烘至恒量时所失去的水的质量与试件干质量的比值，以百分数表示。

　　2.1.8岩石颗粒密度graindensityofrock

　　岩石在105℃~110℃温度下烘至恒量时岩石固相颗粒质量与其体积的比值。 2.1.9 块体密度blockdensityofrock 岩石试件质量与其体积的比值。

　　2.1.10 岩石吸水率 waterabsorptionofrock

　　岩石试件在一定条件下吸入水的质量与试件烘干固体质量的比值，以百分数表示，又分为自由吸水率和饱和吸水率。自由吸水率是指岩石试件在大气压力和室温条件下，采用自由吸水法吸入水的质量与试件烘干质量之比。饱和吸水率是试件在强制饱和状态下最大吸入水量与试件烘干质量之比。

　　2.1.11 岩石蠕变 rockcreep

　　在应力不变的条件下，岩石变形或位移随时间延续而增大的现象，是岩石流变的一种特殊形式。

　　2.1.12 岩体应力 rockmassstresses

　　在岩体自重、地质构造活动和扰动后，存在于岩体内部单位面积上的内力。

　　2.2符号

　　A——试件横截面积、剪切面面积;

　　c——黏聚力;

　　CAI——岩石耐磨指数值;

　　d ——测试钻孔直径;

　　D——直径或边长;

　　De——点荷载试验的等价岩心直径;

　　Dp——点荷载试验的两加载点间距;

　　E——岩石弹性模量;

　　Ea——动弹性模量;

　　Ee——弹性模量;

　　E₀——变形模量;

　　E—共振法测得的动弹性模量;

　　E₅0 ——岩石割线弹性模量;

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　　F——膨胀压力试验稳定时的轴向载荷;

　　Fm——回弹锤校正系数;

　　f——摩擦系数;

　　H——试件高度;

　　Hr—— 校准后的回弹硬度值;

　　Ia——耐崩解性指数;

　　Ian——岩石n次循环耐崩解性指数;

　　Is——未修正的点荷载强度指数;

　　Is(50)——等价岩心直径为50mm的点荷载强度指数;

　　K——岩体抗力系数;

　　K₀——岩体单位抗力系数;

　　Kw——饱水系数;

　　Kf—— 岩石冻融系数;

　　K√—— 岩体完整性系数;

　　Lr——岩石冻融质量损失率;

　　mo—— 试件烘干前的质量;

　　ma—— 试件烘干后的质量;

　　ma——试件浸水48h的质量;

　　msa——试件强制饱和后的质量;

　　mw——强制饱和试件在水中的称量;

　　m1——瓶、试液总质量;

　　m₂—— 瓶、试液、岩粉总质量;

　　mn—— 密封试件质量;

　　mnw——密封试件在水中的称量;

　　P ——单轴(三轴)抗压强度或点荷载试验试件破坏时的

　　轴向载荷;

　　p——作用于岩体表面的压力或计算的压力;

　　Pa— —围压压力;

　　P ——冻融后饱和单轴抗压强度破坏载荷; Pa——剪切过程中法向千斤顶所需施加的载荷;Pn ——剪切载荷开始施加时的法向载荷;

　　Pb——岩体破裂压力;

　　po——岩体孔隙水压力;

　　Pr—— 岩体重张压力;

　　Ps——瞬时关闭压力;

　　Pe——体积不变条件下的岩石膨胀压力;R——岩石单轴抗压强度;

　　Ra——岩石烘干单轴抗压强度;

　　Rw ——岩石饱和单轴抗压强度;

　　Rf——岩石冻融后饱和单轴抗压强度;

　　r——半径;

　　ra ——中心测试钻孔半径;

　　rc——解除岩心半径;

　　SH——钻孔横截面上的岩体平面最大主应力;

　　Sh——钻孔横截面上的岩体平面最小主应力;T ——抗拉强度试件破坏时的轴向拉力;

　　——直透法纵波的传播时间;ts ——直透法横波的传播时间;

　　VH ——岩石轴向自由膨胀率;

　　VD ——岩石径向自由膨胀率;

　　VHP——岩石侧向约束膨胀率;

　　Yp——纵波速度;

　　Vs——横波速度;

　　W ——承压板法试验岩体表面变形;

　　WA——狭缝法试验标点处的岩体变形;

　　WR——A₁、A₂两点间的相对变形;

　　Wz ——深度为z处的岩体变形;

　　x——洛氏硬度值;

　　DL/T5368—2024

　　w——岩石含水率;

　　Wa——岩石自由吸水率;

　　Wsa——岩石饱和吸水率;

　　△d ——钻孔径向变形;

　　△D——试件径向变形平均值;

　　△r——试验段中间主断面岩体表面半径向变形;ε——应变;

　　8i——测量元件i的应变值;

　　μ——泊松比;

　　p——岩石密度;

　　Ps—岩石颗粒密度;

　　Pa——岩石烘干密度;

　　Psa——饱和密度;

　　Po——天然密度;

　　Pp——密封材料的密度;

　　Pw——水的密度;

　　PwT——与试验时同温度的试液密度;

　　σ——法向应力;

　　01——最大主应力;

　　σ2 ——中间主应力;

　　03——最小主应力;

　　0t——岩石抗拉强度;

　　T——剪应力;

　　λd——动拉梅系数;

　　φ—变形修正系数;

　　ψ——狭缝法计算系数;

　　η——软化系数。

　　3基 本规定

　　3.0.1 水电水利工程岩石试验内容应包括岩块的物理力学性质试 验、岩体的变形和强度特性试验，以及岩体应力状态测试。

　　3.0.2岩石试验设计应在了解工程区的地质条件、设计方案、施工方法的基础上进行。岩石试验的位置选择应具有代表性和针对性。

　　3.0.3岩石试验的内容和数量，应根据工程规模、工程部位、设计阶段、建筑物类型及特点、工程地质特点等确定，并应符合《水力发电工程地质勘察规范》GB50287的要求。岩石试验方法、技术要求应符合水电水利工程勘测、设计，以及对施工质量的控制、检测等的要求。

　　3.0.4开展试验工作之前，宜搜集和分析工程区有关资料，结合设计方案和勘察工作的布置，按试验合同或试验任务书的要求编写试验大纲或试验工作计划。

　　3.0.5试验大纲宜包括下列内容：

　　1 工程概况、设计阶段和水工建筑物的特点。

　　2 工程区的地形地质条件和主要的岩石物理力学性质问题。

　　3 试验目的、内容、数量、方法和技术要求。

　　4 完成试验任务所需的仪器设备和人员安排。

　　5 完成试验任务所需的工作条件和经费预算。

　　6 控制试验成果质量的保证措施。

　　7计划进度。

　　8 提交的试验成果内容。

　　9 试验点布置示意图。

　　3.0.6岩石试验的技术管理、仪器设备管理和安全管理等应符合本规程附录A的规定。

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　　3.0.7 室内岩块试验所取的岩样，应在钻孔、平洞、坑槽、竖井或岩石露头采取。岩样采取位置宜与岩体试验位置相结合，同组岩样的性质应基本相同。岩样采取和管理要求应符合本规程附录B 的规定。

　　3.0.8室内岩块试验试件加工完成后，应将表面粘附的尘渣和碎屑颗粒清除干净;对于规则试件，还应按试验项目要求量测试件尺寸并记录，检查试件尺寸、加工精度是否达到本规程对试件的要求。对于不合格试件应废弃，并重新加工补足试件。

　　3.0.9室内岩块试验宜采用同一试件测定多项物理力学性质参数，根据需要建立有关参数之间的相关关系。

　　3.0.10现场岩体试验宜充分利用勘探平洞或开挖面进行，必要时可布置专门的试验洞，试验洞开挖要求应符合本规程附录C的规 定，无条件时也可在露天进行。

　　3.0.11岩体变形试验方法应根据岩体地质条件、变形特性、制约岩体变形的因素和试验实施条件等确定。宜在试验点位置进行岩体配套声波测试。

　　3.0.12岩体强度试验方法应根据岩体结构特征、影响岩体强度的主要因素、试验实施条件、可能的破坏形式以及建筑物类型和重要性等确定。试体受力状态和受力方向应与工程完建后岩体的实际受力状态相似。

　　3.0.13室内岩块试验试件和现场岩体试验试点(体)加工完成后，应逐一进行编号，并对试件、试点(体、段)进行地质描述。

　　3.0.14岩体应力测试方法应根据工程规模、区域地质构造特征、建筑物类型和布置，以及测试条件等确定。应力测试工作之前，应对工程区的区域地质构造、地形地貌条件及区域应力特征等进行分析研究。

　　3.0.15试验前应检查所有仪器设备的工作状态。对于量测类仪 表，在试验安装完成后，应进行初始读数并记录。

　　3.0.16岩石试验工作中，应时常与勘测、设计等专业或委托单位 沟通联系，反馈试验开展情况或出现的问题，及时调整与优化。

　　3.0.17 用于岩石试验的钻孔、坑槽、平洞，除应符合试验的专门要求外，还应符合现行行业标准《水电工程钻探规程》NB/T 35115、《水电工程坑探规程》NB/T 10340、《水电岩土工程及岩体测试造孔规程》NB/T35114的要求。

　　3.0.18 岩石试验配套的土工试验和岩土化学分析试验，应符合现行行业标准《水电工程土工试验规程》DL/T 5355、《水电工程岩土化学分析试验规程》DL/T5357的有关规定。

　　3.0.19岩石试验结束后，应尽快对试验成果数据进行整理。试验成果整理应符合本规程附录E的规定。

　　3.0.20 各设计阶段的岩石试验或某一专项试验工作结束后，应编制并提交试验报告，试验报告应按规定进行逐级校审和签名。试验报告应符合下列要求：

　　1 试验报告应包括正文和附图。

　　2 正文宜包括工程概况、试验的目的、任务、工程地质条件、主要的岩石力学问题、试验布置原则、试验内容、方法、数量、试验成果的归纳与分析、各类参数的试验标准值和建议值、主要结论与存在的问题等。

　　3 附图宜包括试点(体)地质素描图、试验仪器安装图、试验成果关系曲线。根据需要，可附工程区地质图、试洞(坑、槽)展示图、钻孔柱状图等。

　　3.0.21对于大型、特大型工程的受力岩体中存在软岩、断层、软弱结构面(夹层)等时，宜开展现场岩体压缩蠕变和直剪蠕变试验。

　　3.0.22本规程试验用水除另有规定外，宜采用洁净水，并取水的密度为1 g/cm³。

　　4岩块试验

　　4.1含水率试验

　　4.1.1岩石含水率试验应采用烘干法。

　　4.1.2岩样采取及试件制备应符合下列规定：

　　1 测定天然含水率时，岩样应在现场采取，不应采用爆破和湿钻法;岩样在采取、运输、储存和试件制备过程中，应采取措施控制含水率的变化。其他试验需测定特定状态的含水率时，可采用该试验完成后的岩块制备试件。

　　2 试件尺寸应大于组成岩石最大矿物颗粒直径的10倍。

　　3 每个试件的质量不应小于100g。

　　4每组试验试件的数量不应少于5个。

　　4.1.3 试件描述内容应符合本规程附录D.1的规定。

　　4.1.4主要仪器设备应包括下列各项：

　　1烘箱和干燥器。

　　2天平：最小分度值0.01g。

　　4.1.5试验应按下列步骤进行：

　　1称制备好的试件质量。

　　2将试件置于烘箱内，在105℃~110℃的温度下烘24h。对含有易挥发结晶水的岩石，宜在55℃~65℃温度下烘24h。

　　3将试件从烘箱中取出，放入干燥器内冷却至室温，称烘干试件质量。

　　4称量准确至0.01g。

　　4.1.6试验成果整理应符合下列规定：

　　1岩石含水率应按下式计算：

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　　) (4.1.6)

　　式中：w—— 岩石含水率(%);

　　mo——试件烘干前的质量(g);

　　ma——试件烘干后的质量(g)。

　　2计算值精确至0.01。

　　4.1.7 含水率试验记录应包括工程名称、岩石名称、试件编号、取样位置、试件描述、试件烘干前后的质量、试验人员、校核人员、试验日期。

　　4.2颗粒密度试验

　　4.2.1岩石颗粒密度试验宜采用比重瓶法，适用于各类岩石。

　　4.2.2 试样应符合下列规定：

　　1 将岩样用粉碎机粉碎成岩粉，使之全部通过0.25mm筛孔，用磁铁吸去铁屑。

　　2 对含有磁性矿物的岩石，应采用瓷研钵或玛瑙研钵粉碎岩样，并使岩粉全部通过0.25 mm筛孔。

　　4.2.3试样描述内容应符合本规程附录D.1的规定。

　　4.2.4 主要仪器设备应包括下列各项：

　　1粉碎机、瓷研钵或玛瑙研钵。

　　2 筛：孔径0.25 mm。

　　3磁铁。

　　4天平：最小分度值0.001g。

　　5 烘箱和干燥器。

　　6真空抽气设备或煮沸设备。

　　7 恒温水槽：准确度为±1℃。

　　8 比重瓶：容积100mL, 短颈。

　　9温度计：量程0℃~50℃,最小分度值0.5℃。

　　10瓷皿。

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　　4.2.5试验应按下列步骤进行：

　　1 将制备好的岩粉放入瓷皿并置于105℃~110℃温度下烘干，烘干时间不应少于6h, 然后放入干燥器内冷却至室温。

　　2 用四分法取两份岩粉，每份岩粉质量宜为15g。

　　3 将经称量后的岩粉装入烘干的比重瓶内，注入经排气后的试液至比重瓶容积的一半处，摇动比重瓶，使岩粉分散。对含水溶性矿物的岩石，应使用煤油作试液;其他岩石均可采用水作为试液。作试液用的水应不低于《分析实验室用水规格和试验方法》GB/T 6682中三级水的规定。

　　4 当使用水作试液时，可采用煮沸法或真空抽气法排除气体;当使用煤油作试液时，应采用真空抽气法排除气体。

　　5 当采用煮沸法排除气体时，在加热沸腾后持续煮沸时间不应少于1h。

　　6 当采用真空抽气法排除气体时，真空压力表读数宜为当地大气压值，抽至无气泡逸出后继续抽气，时间不应少于1h。

　　7 将经过排除气体的试液注入比重瓶至近满，然后置于恒温水槽内，使瓶内温度保持稳定并待上部悬液澄清。

　　8 塞好瓶塞，使多余的试液自瓶塞毛细孔中溢出，将瓶外壁擦干，称瓶、试液和岩粉的总质量，并测量瓶内试液的温度。温度准确至0.5℃。

　　9 洗净比重瓶，注入经排除气体并与试验同温度的试液至比重瓶内，按本条第7款、第8款称瓶和试液的总质量。

　　10 称量准确至0.001g。

　　4.2.6试验成果整理应符合下列规定：

　　1岩石颗粒密度应按下式计算：

　　…………(4.2.6-1)式中：Ps— 岩石颗粒密度(g/cm³);

　　ma——烘干岩粉质量 (g);

　　DL/T5368—2024

　　m₁—— 瓶、试液总质量(g);

　　m₂—— 瓶、试液、岩粉总质量(g);

　　Pwr——与试验时同温度的试液密度。

　　2 当采用水作试液时，水的密度可取1 g/cm³。采用煤油作试液时，煤油的密度应实测，并按下式计算：

　　式中：Pk— 煤油密度(g/cm³);

　　m——瓶、煤油总质量(g);

　　mw—— 瓶、水总质量(g);

　　m₃ ——比重瓶质量(g);

　　Pw——同温度下水的密度。

　　3 本试验应进行两次平行测定，测定值差不应大于0.02,取两次测值的平均值作为试验成果值。

　　4计算值精确至0.01。

　　4.2.7 颗粒密度试验记录应包括工程名称、岩石名称、试件编号、取样位置、试件描述、比重瓶编号、试液温度、试液密度、烘干岩粉质量、瓶和试液总质量，以及瓶、试液和岩粉总质量、试验人员、校核人员、试验日期。

　　4.3块体密度试验

　　4.3.1岩石块体密度试验方法选取应符合下列要求：

　　1 凡能制备成规则试件的各类岩石，宜采用量积法。测定天然密度不宜采用量积法。

　　2除遇水崩解、溶解和干缩湿胀的岩石外，均可采用水中称量法。

　　3 不能用量积法或水中称量法进行测定的岩石，宜采用密封法。密封材料可选用石蜡或高分子树脂涂料。

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　　4.3.2 量积法试件应符合下列规定：

　　1 试件可采用圆柱体、方柱体或立方体。

　　2 试件尺寸应大于组成岩石最大矿物颗粒直径的10倍，直径或边长和高度不宜小于50 mm。

　　3 沿试件高度，直径或边长的误差不应大于0.3 mm。

　　4 试件两端面不平行度误差不应大于0.05 mm。

　　5 端面应垂直试件轴线，最大偏差不应大于0.25°。

　　6方柱体或立方体试件相邻两面应互相垂直，最大偏差不应大于0.25°。

　　4.3.3 水中称量法试件应符合下列规定：

　　1 试件可采用规则或不规则形状。

　　2规则形状试件，应符合本规程第4.3.2条第1款、第2款的规定。

　　3 不规则试件应无明显棱角或缺陷，宜采用直径或边长为 40mm～60mm的浑圆状或近似立方体。

　　4.3.4密封法试件应符合本规程第4.3.3条第3款的规定。

　　4.3.5 测定烘干密度和饱和密度时，每组试验试件的数量为3个;用密封法测定天然密度时，每组试验试件的数量为5个。

　　4.3.6试件描述内容应符合本规程附录D中D.1的规定。

　　4.3.7主要仪器设备应包括下列各项：

　　1 钻石机、切石机、磨石机和砂轮机等。

　　2烘箱和干燥器。

　　3 天平：最小分度值0.01g。

　　4 游标卡尺：量程200 mm,最小分度值0.02 mm。

　　5水槽。

　　6 煮沸设备和真空抽气设备。

　　7测量平台。

　　8水中称量装置。

　　9熔蜡设备。

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　　10高分子树脂胶涂料配制设备。

　　4.3.8 量积法连续测定烘干密度和饱和密度时，试验应按下列步骤进行：

　　1 量测试件两端和中间3个断面上相互垂直的2个直径或边长，按平均值计算横截面积。

　　2 量测试件两端面上对称四点和中心点的5个高度值，计算高度平均值。

　　3将试件置于烘箱中，在105℃~110℃温度下烘24h;对于含有易挥发结晶水的岩石，宜在55℃~65℃温度下烘24h。然后从烘箱中取出放入干燥器内冷却至室温，对烘干试件进行称量。

　　4 对称量后的试件进行自由吸水，应将试件放入水槽，先注水至试件高度的1/4处，以后每隔2h分别注水至试件高度的1/2和3/4处，6h后全部浸没试件。并在完全浸没状态下自由吸水48h后，取出试件沾去表面水分后称量。

　　5 对自由吸水48h后的试件应进行强制饱和，并应符合下列规定：

　　1)当采用煮沸法饱和试件时，煮沸容器内的水面应始终高于试件顶面，煮沸时间不得少于6h。经煮沸的试件，应放置在原容器中完全浸没状态下冷却至室温，取出试件并沾去表面水分后称量。

　　2) 当采用真空抽气法饱和试件时，饱和容器内的水应始终完全浸没试件，真空压力表读数宜为当地大气压值。抽气应抽至无气泡逸出为止，且抽气时间不得少于 4h。经真空抽气的试件应浸没在原容器中，并在大气压力下静置4h,取出试件沾去表面水分后称量。

　　6长度量测准确至0.02 mm, 称量准确至0.01g。

　　4.3.9水中称量法试验应按下列步骤进行：

　　1试件应按本规程第4.3.8条第3款～第5款进行烘干、自由吸水和强制饱和，并相应称量。测定天然密度时，应在天然状

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　　态下对试件进行称量。

　　2 将经煮沸或真空抽气饱和后的试件置于水中称量装置上，称其在水中的称量。

　　3称量准确至0.01g。

　　4.3.10 密封法试验应按下列步骤进行：

　　1测定天然密度时，应在岩样拆封后采用干法迅速制备试件并称量;测定烘干密度时，应按本规程第4.3.8条第3款的规定执行;测定饱和密度时，应按本规程第4.3.8条第5款的规定执行。

　　2 称量完成后，应对试件进行密封。密封材料可采用石蜡或高分子树脂胶。

　　3 当采用石蜡作为密封材料时，将试件系上细线，置于温度60℃左右的熔蜡中约1s～2s, 使试件表面均匀涂上一层蜡膜，其厚度约1mm。当试件上蜡膜有气泡时，应用热针刺穿并用蜡液涂平，待冷却后称密封试件质量。

　　4 当采用高分子树脂胶作为密封材料时，先进行高分子树脂胶的配制。按质量比称取聚氯乙烯树脂2份和环己酮8份，先将粉末状的树脂倒入磨口玻璃瓶内，然后再将环己酮加入，用玻璃棒搅拌均匀，盖好瓶口，待粉末完全溶解呈透明状胶液即可使用。将高分子树脂胶在试件表面均匀涂刷两遍，待溶剂挥发后，在试件表面形成一层薄膜，然后称密封试件质量。

　　5 将密封试件置于水中，称试件在水中的称量。

　　6 取出试件，擦干表面水分后再次称量。当浸水后的密封试件质量增加时，应重做试验。

　　7 天然密度试件在剥除密封膜后，含水率的测定应按本规程第4.1.5条的规定执行。

　　8称量准确至0.01g。

　　4.3.11试验成果整理应符合下列规定：

　　1量积法岩石烘干密度和饱和密度应按下列公式计算：

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　　……(4.3.11-1)

　　………(4.3.11-2)式中：Pa——岩石烘干块体密度(g/cm³);

　　Ps——岩石饱和块体密度(g/cm³);

　　ma——烘干试件质量(g);

　　m——强制饱和试件的质量(g);

　　A——试件横截面积(cm²);

　　H——试件高度(cm)。

　　2 水中称量法岩石烘干密度、天然密度和饱和密度应按下列公式计算：

　　……(4.3.11-3)

　　……………(4.3.11-4)

　　…… …(4.3.11-5)

　　式中：m—— 强制饱和试件在水中的称量(g);

　　Po——岩石天然块体密度(g/cm³);

　　Pw——水的密度(g/cm³)。

　　3 密封法岩石烘干密度、天然密度和饱和密度应按下列公式计算：

　　…… …(4.3.11-6)

　　……(4.3.11-7)

　　DL/T5368—2024

　　………(4.3.11-8)

　　式中：m——密封试件质量 (g);

　　m——密封试件在水中的称量 (g);

　　Pw——水的密度(g/cm³);

　　Po—— 密封材料的密度(g/cm³)。

　　4 岩石天然密度、饱和密度换算成岩石烘干密度时，应按下列公式计算： …………

　　……

　　…(4.3.11-9)

　　…(4.3.11-10) 式中：@——岩石饱和状态下的含水率(%)。

　　5 计算值精确至0.01。

　　4.3.12 块体密度试验记录应包括工程名称、岩石名称、试件编号、取样位置、试件描述、试验方法、各种含水状态的试件质量、试件水中称量、含水率、试件尺寸、水的密度、密封材料的密度、试验人员、校核人员、试验日期。

　　4.4 吸水性试验

　　4.4.1 岩石吸水性试验适用于遇水不崩解、不溶解，不失水干裂和不干缩湿胀的岩石，并应符合下列要求：

　　1岩石自由吸水率应采用自由浸水法测定。

　　2 岩石饱和吸水率应采用煮沸法或真空抽气法进行强制饱和后测定。

　　3 测定岩石自由吸水率与饱和吸水率的同时，宜采用水中称量法联合测定岩石的颗粒密度和块体密度。水中称量法测定岩石 颗粒密度仅适用于遇水不崩解、不溶解，不失水干裂和不干缩湿

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　　胀的致密性岩石。

　　4.4.2试件应符合下列规定：

　　1 试件宜采用规则形状，加工成规则形状试件困难时可采用不规则形状。

　　2规则试件应符合本规程第4.3.2条第1款、第2款的规定。

　　3 当采用不规则试件时，试件应符合本规程第4.3.3条第3款的规定。

　　4强制饱和试件应采用自由吸水48h后的试件。

　　5 每组试验试件的数量为3个。

　　4.4.3试件描述内容应符合本规程附录D 中D.1的要求。

　　4.4.4 主要仪器设备应包括下列各项：

　　1 钻石机、切石机、磨石机、砂轮机等。

　　2烘箱和干燥器。

　　3 天平：最小分度值0.01g。

　　4 水槽。

　　5煮沸设备和真空抽气设备。

　　6水中称量装置。

　　7测量平台。

　　4.4.5 试验步骤应按本规程第4.3.9条的规定执行。

　　4.4.6 试验成果整理应符合下列规定：

　　1 岩石自由吸水率、饱和吸水率应按下列公式计算：

　　………(44.6-2)

　　………(4.4.6-3)式中：@——岩石自由吸水率(%); @—岩石饱和吸水率 (%) ;

　　m,——试件自由浸水48h的质量(g);

　　K—— 岩石饱水系数。

　　2 联合测定颗粒密度和块体密度时，岩石烘干块体密度应按本规程式(4.3.11-3)计算，岩石颗粒密度应按下式计算：

　　………(4.4.6-4)式中：mw——强制饱和试件在水中的称量(g);

　　Pw——水的密度(g/cm³);

　　Ps——岩石颗粒密度。

　　3 计算值精确至0.01。

　　4.4.7吸水性试验记录应包括工程名称、岩石名称、试件编号、取样位置、试件描述、试验方法、烘干试件质量、试件自由浸水48h 后质量、试件强制饱和后质量、强制饱和后试件在水中的称量、水的密度、试验人员、校核人员、试验日期。

　　4.5膨胀性试验

　　4.5.1 岩石膨胀性试验包括岩石自由膨胀率试验、岩石侧向约束膨胀率试验和岩石体积不变条件下的膨胀压力试验，并应符合下列要求：

　　1 岩石自由膨胀率试验适用于遇水不易崩解的岩石。

　　2岩石侧向约束膨胀率试验和岩石体积不变条件下的膨胀压力试验适用于各类岩石。

　　3 试验用水应不低于《分析实验室用水规格和试验方法》GB/T6682中三级水的规定。

　　4.5.2 需同时测定天然含水率时，岩样应在现场采取，并保持其含水状态，不应采用爆破或湿钻法取样。

　　4.5.3试件应符合下列规定：

　　1 试件应采用干法加工。

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　　2 自由膨胀率试验的试件每组数量为3个，圆柱体试件的直径宜为50 mm～65mm, 试件高度宜等于直径，两端面应平行; 正方体试件的边长宜为50 mm～65mm, 各相对面应平行。

　　3 侧向约束膨胀率试验和保持体积不变条件下的膨胀压力试验的试件应采用圆柱体，试件直径宜为50 mm～65mm,

　　试件直径应与仪器金属环内径一致，其误差应为-0.10mm~0mm, 高度不应小于20 mm, 或大于组成岩石最大矿物颗粒直径的10倍。两端面应平行，不平行度不应大于0.05 mm, 且垂直于试件轴线，允许偏差应小于0.25°。试件数量应根据所要求的膨胀方向确定，每个方向每组试验试件的数量为3个。

　　4.5.4 试件描述内容应符合本规程附录D.1的规定。

　　4.5.5 主要仪器和设备应包括下列各项：

　　1钻石机、切石机、磨石机等。

　　2测量平台。

　　3自由膨胀率试验仪。

　　4侧向约束膨胀率试验仪。

　　5膨胀压力试验仪。

　　6游标卡尺：量程200 mm, 最小分度值不超过0.02mm。

　　7温度计：量程0℃~50℃,最小分度值不超过0.5℃。

　　8千分表。

　　4.5.6自由膨胀率试验应按下列步骤进行：

　　1将试件放入自由膨胀率试验仪内，在试件上、下端分别放置透水板，顶部放置一块金属板。

　　2在试件上部和四侧对称的中心部位安装千分表，分别量测试件的轴向变形和径向变形。四侧千分表与试件接触处，宜放置1块薄铜片。千分表测杆浸水部分应涂上防水材料。

　　3记录千分表读数，每隔10 min测读变形1次，直至3次读数不变。

　　4缓慢地向盛水容器内注水，直至淹没上部透水板，并立即

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　　读数。

　　5开始时应每隔10 min测读变形1次，当所有测表连续3次读数差小于0.001mm时，应改为每隔1h 测读变形1次，直至所有千分表连续3次读数差小于0.001mm时可认为变形稳定，但浸水后的试验时间不应少于48h。

　　6在整个试验过程中，应保持水位不变，水温变化不应大于2℃。

　　7在试验过程中及试验结束后，应详细描述试件的崩解、开裂、掉块、表面泥化或软化现象。

　　4.5.7 侧向约束膨胀率试验应按下列步骤进行：

　　1 将试件放入内壁涂有凡士林的金属套环内，在试件上、下两端分别放置薄型滤纸和透水板。

　　2 顶部放上固定金属载荷块并安装垂直千分表。金属载荷块的质量应能对试件产生5kPa的持续压力。

　　3 试验及稳定标准应符合本规程第4.5.6条第3款～第6款的规定。

　　4 试验结束后，应描述试件的泥化和软化现象。

　　4.5.8 保持体积不变条件下的膨胀压力试验应按下列步骤进行：

　　1将试件放入内壁涂有凡士林的金属套环内，并在试件上、下端分别放置薄型滤纸和金属透水板。

　　2按膨胀压力试验仪的要求，安装加载系统和量测试件轴向变形的千分表。

　　3应使加载系统的中心线与试件轴线重合，不应出现偏心载荷。

　　4对试件施加产生10kPa压力的载荷，测记千分表读数，每隔10min测记千分表1次，直至连续3次读数不变，将此时千分表读数作为试验初值。

　　5缓慢向盛水容器内注水，直至淹没上部金属透水板，观测千分表的变化。当变形量达到0.001 mm时，调节所施加的载

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　　荷，使试件高度的变形量在整个试验过程中始终控制在0.001 mm以内。

　　6 开始时每隔10 min读数1次，连续3次读数差小于0.001mm时，改为每1h读数1次;当每隔1h的测表读数连续3次读数差小于0.001 mm时，可认为稳定并记录试验载荷，但浸水后总的试验时间不应少于48h。

　　7 试验过程中，应保持水位不变。水温变化不应大于2℃。

　　8 试验结束后，应描述试件的泥化和软化现象。

　　4.5.9 根据需要，在各项试验结束后，测试件全样含水率。

　　4.5.10 试验成果整理应符合下列规定：

　　1 岩石自由膨胀率，侧向约束膨胀率和体积不变条件下的膨胀压力应按下列公式计算：

　　……

　　……

　　……

　　……

　　……(4.5.10-1)

　　…(4.5.10-2)

　　………(4.5.10-3)

　　……(4.5.10-4) 式中：V——岩石轴向自由膨胀率(%);

　　VD——岩石径向自由膨胀率(%);

　　V—— 岩石在侧向约束条件下的轴向膨胀率(%);Pe——体积不变条件下的岩石膨胀压力(MPa);

　　△H ——试件轴向变形值(mm); H——试件高度 (mm);

　　△D ——试件径向变形平均值(mm); D ——试件直径或边长(mm);

　　△H₁——有侧向约束试件的轴向变形值(mm);

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　　F ——膨胀引起的轴向载荷(N)。

　　2 计算值取3位有效数字。

　　3 根据需要，分别绘制轴向自由膨胀率与时间、径向自由膨胀率与时间的关系曲线，确定最大轴向、径向自由膨胀率。

　　4 根据需要，绘制侧向约束条件下轴向膨胀率与时间的关系曲线，确定侧向约束条件下最大轴向膨胀率。

　　5 根据需要，绘制膨胀压力与时间的关系曲线，确定最大膨胀压力。

　　4.5.11 膨胀性试验记录应包括工程名称、岩石名称、试件编号、取样位置、试件描述、试件尺寸、试验方法、温度、试验时间、轴向变形、径向变形、测力计读数、试后含水率、试验人员、校核人员、试验日期。

　　4.6耐崩解性试验

　　4.6.1 岩石耐崩解试验适用于遇水易崩解岩石。

　　4.6.2 试验岩样应在野外采取天然状态的岩块并密封。

　　4.6.3 试件应符合下列规定：

　　1 试件应采用干法加工。

　　2 将岩样制成每个质量为40g～60g的浑圆状试件，每组试验试件的数量为10个。

　　4.6.4 试件描述内容应符合本规程附录D中D.1的规定。

　　4.6.5主要仪器设备应包括下列各项：

　　1 烘箱和干燥器。

　　2 天平：称量2000g, 最小分度值0.01g。

　　3 耐崩解性试验仪：由动力装置、圆柱形筛筒和水槽组成(见图4.6.5)。其中圆柱形筛筒长100 mm、直径140 mm、筛孔直径

　　2mm。

　　4 温度计：量程0℃~50℃,最小分度值0.5℃。

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　　图4.6.5耐崩解性试验仪示意图

　　1—水槽;2—蜗杆;3—轴套;4—涡轮;5—大轴;6—电动机;7—筛筒

　　4.6.6试验应按下列步骤进行：

　　1 称干燥状态下的圆柱形筛筒质量。

　　2 将试件装入耐崩解试验仪的筛筒内，在105℃~110℃的温度下烘24h, 在干燥器内冷却至室温并称量。

　　3 将装有烘干试件冷却后的筛筒放入水槽，并向水槽内注水，使水位在转动轴下约20mm。筛筒以20 r/min的转速转动10 min后，将装有残留试件的筛筒在105℃~110℃的温度下烘24h,在干燥器内冷却至室温称量。试验用水应不低于《分析实验室用水规格和试验方法》GB/T 6682中三级水的规定。

　　4 重复本条第3款的步骤，取得第二次循环后的筛筒和残留试件质量。根据工程特点、重要性和岩石耐崩解性能可进行更多次循环。

　　5 试验过程中，水温应保持在20℃±2℃范围内。

　　6 试验结束后，应对残留试件、水的颜色和水中沉积物进行描述。根据需要，对水中沉积物进行颗粒分析、界限含水量测定

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　　和黏土矿物成分分析。

　　7 称量准确至0.01g。

　　4.6.7 试验成果整理应符合下列规定：

　　1 岩石耐崩解性指数应按下式计算：

　　… …(4.6.7)

　　式中：In——岩石n次循环后的耐崩解性指数(%);

　　mg—干燥状态下的圆柱形筛筒质量(g);

　　ma——圆柱形筛筒与原试件烘干质量(g);

　　mm——n次循环后圆柱形筛筒与残留试件烘干质量(g)。

　　2 计算值取3位有效数字。

　　3 岩石耐崩解性以二次循环后的耐崩解性指数I₂ 作为标准值。

　　4.6.8耐崩解性试验记录应包括工程名称、岩石名称、试件编号、取样位置、试件描述、水的温度、循环次数、干燥状态下圆柱形筛筒质量、圆柱筛筒与原试件烘干质量、n次循环后圆柱形筛筒与残留试件烘干质量、试验人员、校核人员、试验日期。

　　4.7 硬 度试验

　　4.7.1 岩石硬度试验宜采用回弹锤法，适用于抗压强度大于5MPa的各类岩石。

　　4.7.2试件可用钻孔岩心或采取的岩块制取。岩样在采取、运输和试件制备过程中，应避免产生裂缝。

　　4.7.3 试件应符合下列要求：

　　1 岩心试件的直径不宜小于50mm, 试件长度与直径之比不宜小于2.0;方块体试件的边长不宜小于160 mm,厚度不宜小于80 mm。

　　2试件锤击面应平直，不应有凹陷、凸起和裂纹。

　　3 在工程现场进行回弹硬度试验时，测点处的岩石表面应平

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　　整，平整区域直径不宜小于150mm, 试验面范围内应无裂隙或结构面。

　　4每个试件同一锤击方向测点数量不应少于20个。

　　4.7.4 试件描述内容应符合本规程附录D.1的规定。

　　4.7.5主要仪器设备应包括下列各项：

　　1钻石机、切石机、磨石机等。

　　2回弹锤：带弹簧的活塞式锤子。

　　3钢制底座：带半圆形或V 形凹槽，质量不小于20 kg。

　　4标准钢砧。

　　5游标卡尺：最小分度值0.02 mm。

　　4.7.6目标测点选择应符合下列规定：

　　1岩心试件的测点离边缘最小距离不应小于试件半径;方块体试件的测点离边缘最小距离不应小于厚度的0.5倍。

　　2同一冲击方向下锤击点最小间距应不小于20mm。

　　3当岩心试件某一方位锤击测点不够时，可将岩心试件旋转90°或180°,重新固定后再选择测点进行回弹锤击。

　　4.7.7 试验应按下列步骤进行：

　　1试验前应使用标准钢砧板对回弹锤进行率定，在标准钢砧板上锤击回弹测试不应少于10次。

　　2应将钢制底座水平固定在试验工作台上。

　　3岩心试件应固定在钢制底座的半圆形槽或V形槽上，且槽面至少能容纳岩心120°的弧形侧面。方块体试件可通过夹具直接固定在试验工作台上。

　　4应对试件目标测点进行回弹锤击，任一测点仅进行一次测试。

　　5在现场原位岩面上测试时，锤击方向应与测点表面垂直，角度误差不应大于5°。当测试方向不满足要求时，应对测试结果进行修正。

　　4.7.8试验成果整理应符合下列规定： 1 回弹硬度值的校正系数应按下式计算：

　　……

　　…(4.7.8-1) 式中：Fm—回弹锤校正系数;

　　H₆——钢砧的回弹硬度标准值;

　　Hm——在标准钢砧上多次测试的回弹硬度平均值。

　　2 舍去同一试件测试成果的前3个高值和后3个低值，计算其余测值的算术平均值。

　　3 岩石回弹硬度值应按下式进行计算：

　　式中：H,—— 校准后的回弹硬度值;

　　H—— 第i个测点回弹硬度实测值;

　　n——有效测点数。

　　4计算值取3位有效数字。

　　4.7.9 硬度试验记录应包括工程名称、岩石名称、试件编号、取 样位置、试件描述、含水状态、试件形状及尺寸、回弹仪类型、钢制底座夹持类型、回弹锤锤击方向、每次测试回弹值、测试次数、试验人员、校核人员、试验日期。

　　4.8磨耗性试验

　　4.8.1岩石磨耗性试验可采用矿物硬度划痕法，适用于各类岩石。

　　4.8.2试件制备应符合下列规定：

　　1试件宜采用立方体，最小边长不宜小于60 mm。

　　2 划痕面应选择试件相邻的3个面，并宜为试件的新鲜断口或金刚石锯片切割面。

　　3 每组试件数量应为5个。

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　　4.8.3 试件描述内容应符合本规程附录D中D.1 的规定。

　　4.8.4主要仪器设备应包括下列各项：

　　1岩石磨耗性测试仪(见图4.8.4)。

　　2钢针：洛氏硬度HRC(55±1), 抗拉强度2000 MPa。

　　3显微镜：最小放大倍数25倍。

　　图4.8.4岩石磨耗性测试仪

　　1—试件固定架;2—岩石试件;3—钢针;4—固定杆件

　　4.8.5试验应按下列步骤进行：

　　1试件应在其相邻3个面上进行划痕测试，每个试面上划痕2次，方向近似正交，1次划痕使用1根钢针。

　　2试验前应在显微镜下测量每根钢针针尖直径的初值，准确至0.01mm。

　　3在磨耗性测试仪构架上安装第1根钢针，并使针尖与试件划痕面轻轻接触，应避免钢针针尖冲撞造成误差。

　　4 安装好钢针后，先保持垂直恒定重力70N, 然后施加水平力使钢针在1s内沿水平方向直线移动10 mm。

　　5取下划痕过后的钢针，在显微镜下采用侧视或者俯视方法

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　　测量钢针划磨后端部的直径终值。钢针磨耗后的端部直径测量时，显微镜最小放大倍数应为25倍，读数准确至0.01 mm。

　　6应将第1个试面旋转90°进行第2条划痕测试，依次进行第2、第3个试面上的划痕测试。

　　7 重复本条第3款～第6款进行其余试件的磨耗性试验。

　　4.8.6试验成果整理应符合下列规定：

　　1 每根钢针的岩石耐磨值应按下式计算：

　　………(4.8.6-1)

　　式中：CAI,——第i根钢针的岩石耐磨指数值;

　　d——第 i根钢针针尖直径的初值(mm);

　　d₂—— 第 i 根钢针针尖磨损后的直径终值 (mm);

　　d。——单位系数，取1mm。

　　2 应取同一试面上2根钢针耐磨值的平均值作为该测试面的耐磨值，并取同一试件三个相邻面上耐磨值的平均值作为该试件的岩石耐磨指数值。

　　3 岩石耐磨指数值取同组5个试件的平均值，应按下式计算：

　　………·(4.8.6-2)式中：CAI——岩石耐磨指数值。

　　4 当试验所用的钢针硬度与本规程所规定的硬度不符时，可采用下式进行校正或等效计算：

　　………(4.8.6-3)

　　式中：x——洛氏硬度值;

　　CAI)—采用洛氏硬度为x值时计算的耐磨指数值。

　　5 计算值精确至0.01。

　　DL/T 5368—2024

　　4.8.7 磨耗性试验记录应包括工程名称、岩石名称、试件编号、取样位置、钢针编号、试验前钢针针尖直径初值、钢针磨损后的针尖直径终值、试验人员、校核人员、试验日期。

　　4.9单轴抗压强度试验

　　4.9.1 岩石单轴抗压强度试验适用于能制成规则试件的各类岩石。

　　4.9.2 试件可用钻孔岩心或采取的岩块制取。岩样在采取、运输和试件制备过程中，应避免产生裂缝。对于各向异性的岩石，应按要求的方向制取试件。对于遇水崩解、溶解和干缩湿胀的岩石，应采用干法制备试件。

　　4.9.3 试件尺寸应符合下列规定：

　　1圆柱体直径宜为48 mm～54 mm。

　　2含大颗粒的岩石，试