55902公路工程岩石试验规程 标准 JTG E41-2005.pdf
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1、J TG 中华人 民共和国行业标准J T G E 4 1 - 2 0 0 5 公路工程岩石试验规程 T e s t M e t h o d s o f R o c k f o r H ig h w a y E n g i n e e r i n g 2 0 0 5 - 0 3 - 0 3 发布2 0 0 5 - 0 8 - 0 1实施 中华人民共和国交通部发布 中华人 民共和国行业标准 公路工程岩石试验规程 T e s t Me t h o d s o f R o c k f o r H i g h w a y E n g i n e e r i n g J TG E4 1 - 2 0 0 5
2、 主编单位: 中交第二公路勘察设计研究院 批准部门: 中 华人民共和国 交通部 施行日期: 2 0 0 5 年0 8 月 0 1 日 中华人民共和国交通部公告 第 3 号 关于发布 公路工程水泥及水泥混凝土试验规程 ( J T G E 3 0 -2 0 0 5 ) 、 ( 公路工程岩石试验规程 O T G E 4 1 -2 0 0 5 ) 、 公路工程集料试验规程 ( J T G E 4 2 -2 0 0 5 ) 的公告 现发布 公路工程水泥及水泥混凝土试验规程 ( J T G E 3 0 -2 0 0 5 ) , 公路工程岩石试 验规程 ( J T G E 4 1 -2 0 0 5 ) 和
3、公路工程集料试验规程 C r M E 4 2 -2 0 0 5 ) , 自2 0 0 5 年 8 月 1 日 起施行。 原 公路工程水泥混凝土试验规程 ( J T J 0 5 3 -9 4 ) , 公路工程石料试验规程 ( J T J 0 5 4 -9 4 ) 和 公路工程集料试验规程 ( J T J 0 5 8 -2 0 0 0 ) 同时废止。 公路工程水泥及水泥混凝土试验规程 O T G E 3 0 -2 0 0 5 ) 与 公路工程集料试验规 程 O T G E 4 2 -2 0 0 5 ) 由 交通部公路科学研究所主编, 公路工程岩石试验规程 ( J T G E 4 1 - 2 0 0
4、 5 ) 由中交第二公路勘察 设计研究院主 编。规程的管理权和解释权归交通部, 日 常的 具 体解释和管理工作由主编单位负责。 请各有关单位在实践中 注意积累 资料, 总结经验, 及时将发现的问题和修改意见函 告 规程主编单位( 交通部公路科学研究所, 北京市海淀区西土城路8 号, 邮政编码: 1 0 0 0 8 8 ; 中 交第二 公路勘察设计研究院, 武汉市汉阳区鹦鹉大道4 9 8 号, 邮政编码: 4 3 0 0 5 2 ) , 以 便 修订时参考。 特 此公 告。 中华人民 共和国交通部 -00五年三月三日 前 言 o il吕 公路工程石料试验规程 ( Y P .1 0 5 4 -9
5、4 ) ( 以下简称原 规程 ) 自1 9 9 4 年实施以来, 在 我国 公路建设中得到了 广泛的应用, 并发挥了 积极的作用。近几年来, 公路基础设施建设 规模越来越大, 公路工程遇到的地质问题越来越复杂, 迫切要求我们进一步完善和发展岩 土工程的测试技术。通过科学地试验鉴定岩石的质量和各项技术指标, 达到合理地选择 与使用岩石, 以及更加深人地认识岩体介质在复杂环境 中的力学特性, 以保证工程的安 全 、 经济、 合理。 公路工程与岩土工程关系密切, 不是修建在岩土上, 就是修建在岩土之中, 或是以土 或者岩石作为建筑材料。 从这方面讲, 原 规程 主 要是考虑将岩石用于 建筑材 料,
6、而作为 建筑材料的石料, 它的 技术性质大都可通过 公路工程集料试验规程 获得。因此测试岩 石固 有的物理、 力学性质应是本 规程 的定位方向, 故将原 规程 改名为 公路工程岩石 试验规程 , 以适应公路建设发展的需要。 公路工程岩石试验规程 主要有两个方面的目的, 一是要为勘测设计阶段的工程地 质评价和各类工程的地基基础设计提供参数和资料, 二是要为施工阶段的 实体工程选用 符合质量要求的 石料提供依据。 故本次修订将通过测试岩石的物理、 力学性质来判断岩 体的工程性质, 待条件成熟后, 增加岩体的现场测试。 本次修订的主要内容有: 在毛体积密度试验中, 增加量积法和孔隙 率的指 标计算,
7、 删除了 原 规程 中单列 的孔隙率试验这项 内容。 在吸 水率试验中, 将吸 水率试 验和饱和吸水率试验合在一起, 强调吸水的条 件不 同。 在单轴抗压强度试验中增加高径比 为2 的圆柱体试件、 7 0 m m x 7 0 m m x 7 0 m m立 方体试件的力学性能试验以及软化系数的试验及指标计算。 简化岩石“ 抗压静弹性模量试验” 的三种方法。 岩石抗剪强度试验方法由变角板剪切修订为直剪法。 增加岩石的膨胀性试验和耐崩解性试验。 删除了与 公路工程集料试验规程 中重复的磨耗试验。 删除了 公路工程石料技术标准。 本规程由中 交第二公路勘察设计研究院负责解释。 希望各单位在使用中 注意
8、总结经 验, 在执行中有何意见和建议, 请及时函告中交第二公路勘察设计研究院, 地址: 武汉市鹦 鹉大道4 9 8 号, 邮政编码: 4 3 0 0 5 2 , 电 话、 传真: ( 0 2 7 ) 8 4 5 1 3 2 6 7 , 电子邮件: x s o n g l 1 6 3 . c o m o 公路工程岩石试验规程巾G E 4 1 -2 0 0 5 ) 主编单位: 中 交第二公路勘察设计研究院 参编单位: 武汉理 工大学 主要起草人 : 谢松林陈友治汪继泉 目次 目次 1 总则 。 , , , 一1 2 术语、 符号 . . . . . . . . . . . . . . . . .
9、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 一 2 2 . 1 术语 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 2 . 2 符号 3 3 物理性质试验 5 T 0 2 0 1 -1 9 9 4 岩石学简易鉴定 5 T 0 2 0 2 -2 0 0 5 含水率试验 。 。 。 。 , 。 。 , 。 。 。 。 9 T 0 2 0 3 -2 0 0 5 密度试验 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1 T 0 2 0 4 -2 0 0 5 毛体积密度试验。 . . . . . . .
11、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3 T 0 2 0 5 -2 0 0 5 吸水性试验 “1 8 T 0 2 0 6 -2 0 0 5 膨胀性试验 2 0 T 0 2 0 7 -2 0 0 5 耐崩解性试验 。 , , 。 。 一2 4 4 力学性质试验 , , , , , , , , , , , , , , , , , , 一 2 7 T 0 2 2 1 -2 0 0 5 单轴抗压强度试验
12、, 一 2 7 T 0 2 2 2 -2 0 0 5 单轴压缩变形试验 3 0 T 0 2 2 3 -1 9 9 4 劈裂强度试验 , 3 4 T 0 2 2 4 -2 0 0 5 抗剪强度( 直剪) 试验 。 。 。 。 3 6 T 0 2 2 5 -1 9 9 4 点荷载强度试验 , , 4 0 T 0 2 2 6 -1 9 9 4 抗折强度试验 4 6 5 耐久性试验 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . , 一 4 8 T 0 2 4 1 -1 9 9 4 抗冻性试验 , 4 8 T 0 2 4
13、2 -1 9 9 4 坚固性试验 5 0 附录洁净水的密度 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3 总 则 1 总则 1 . 0 . 1 为统一公路工程岩 石试验方法, 制订本规程。 1 . 0 . 2 本标准适用于公路工程中的路基、 路面、 桥涵及隧道等工程的岩石试验。 1 . 0 . 3 用于本规程试验的仪
14、器应经国家有关检侧机构认定合格并符合本规程要求。 1 . 0 . 4 岩石试验对象应具有地质代表性, 岩石试验内容、 试验方法、 技术条件等应符 合公路工程勘测、 设计、 施工的基本要求和特性。 对岩体应力、 变形等特性的 试验应按国 家现行的有关标准的规定进行。 公路工程岩石试验规程( J T G E 4 1 -2 0 0 5 ) 2 术语、 符号 2 . 1 术语 2 . 1 . 1 岩石r o c k 在各种地质作用下, 按一定方式结合而成的 矿物集合体, 它是构成地壳及地慢的主 要 物质。 2 . 1 . 2 含水率w a t e r c o n t e n t 岩石试样在 1 0 5
15、 一 1 1 0 0 C 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 . 3 密度d e n s i t y 在规定条件下, 烘干岩石矿质单位体积( 不包括开口 与闭口 孔隙体积) 的 质量。 2 . 1 . 4 毛体积密度g ro s s v o l u m e d e n s it y 在规定条件下, 烘干岩石包括孔隙 在内的单位体积固 体材料的质量。 2 . 1 . 5 孔隙率p e r c e n t a g e o f p o ro s i t y 岩 石孔隙体积占 岩石总体积( 包括孔隙 体积在内) 的 百分率。 2 . 1 . 6 吸水率
16、 w a t e r a b s o r p t i o n 在规定条件下, 岩石试样最大的 吸水质量与烘干岩石试件质 量之比, 以百分率表示。 2 . 1 . 7 饱和吸水率w a t e r a b s o r p t i o n u n d e r s a t u r a t e d 在强制条件下, 岩石试样最大的 吸水质量与烘干岩石试件质量之比, 以百分率表示。 2 . 1 . 8 软化系数s o f t e n i n g c o e ff i c i e n t 岩石试件在饱和状态下单轴抗压强度与其干燥状态下单轴抗压强度的比 值。 2 . 1 . 9 单轴抗压强度u n i a x
17、 i a l c o m p re s s i v e s t re n g th 岩石试件抵抗单轴压力时保持自 身不被破坏的极限应力。 2一 术语、 符号 2 . 1 . 1 0 弹 性模量 m o d u l u s o f e l a s t i c it y 岩石试件在弹性极限内 应力与应变的比 值。 2 . 1 . 1 1 泊松比 p o i s s o n s r a t i o 岩石试件轴向 受力时, 横向应变与纵向 应变之比。 2 . 1 . 1 2 劈裂强度 s p l i t t i n g s t re n g t h 岩石试件在直径方 向上对称且均 匀施 加沿纵轴向的压
18、力时, 能承受 的最大压 应力。 2 . 1 . 1 3 抗剪强度 s h e a r i n g s t re n g t h 岩石试件在剪切面上所能承受的极限剪应力。 2 . 1 . 1 4 点 荷载 强 度 指 数 p o in t lo a d s tre n g th in d e x 点荷载试验岩石试件压裂时所施加的荷载除以两锥头间距的平方。 2 . 1 . 1 5 抗折强度 f o l d i n g s t re n g th 岩石试件在荷载作用下受弯至折断所产生的极限弯曲应力。 2 . 1 . 1 6 抗冻性f ro s t re s i s t a n c e 岩石试样在饱
19、和状态下, 抵抗反复冻结和融化的性能。 2 . 2 符号 符号 一 符 号 意义 幼 含 水 率 几 孔隙率 爪 试件( 或试样) 质量 一 吸水率 v 试件体积幼皿饱和吸水率 A 试 件 面 积一K w 饱水系数 H ( h ) 试 件 高 ( 厚 ) 度一V H 轴向自由膨胀率 P,密度( 颗粒密度) V D径向自由膨胀率 P O 毛体积( 块体) 密度 V H 侧向约束膨胀率 一一 膨胀压力 P . P a I d耐崩解指数 公路工程岩石试验规程( 川 ; E 4 1 -2 0 0 5 ) ( 续) 符号 一符号 意义 R 一甲 摩擦角 K p 软 化 系 数l 未修正的点荷载强度指数
20、E 弹 性 模 量一一 修正后的点荷载强度指数 尸 一 ! . ( w )点荷载强度各向异性指数 aI 一R y 抗折强度 r 剪应力 L 冻融质量损失率 1一 冻融系数 C 应变 口 硫酸钠浸泡质量损失率 c 凝 聚 力一 物 理 性 质 试 验 3 物理性质试验 T 0 2 0 1 -1 9 9 4 岩石学简易鉴定 目的和适用范围 本方法适用于借助常规工具和试剂做简单试验, 通过肉眼观察, 鉴定公路工程岩 样的 岩石特征, 其 目的在于确定岩石的名称或类别。 2 仪器设备 ( 1 ) 铁锤。 ( 2 ) 硬度计或其它检验硬度用的工具( 如手指甲、 铁刀刃、 钢刀刃、 玻璃片等) 。 ( 3
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- 55902公路工程岩石试验规程 标准 JTG E41-2005 55902 公路工程 岩石 试验 规程 E41 2005
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