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巖石壓入硬度計配置夾具和平底圓柱壓模后成功地進(jìn)行巖石表面多次全過程壓入破碎試驗的情況,分析了這種試驗方法與傳統(tǒng)的單次壓入硬度測試法相比在反映巖石破碎過程特征、表征巖石壓入硬度方面所具有的優(yōu)點。
巖石壓入硬度計試驗原理:
在試驗中使用巖石硬度測量儀來測量巖石的壓入硬度及塑性系數(shù),該設(shè)備主要由手搖泵、液壓灌,壓膜,載荷傳感器,位移傳感器,下板,支柱,上板和函數(shù)記錄儀等構(gòu)成。
巖石壓入硬度計技術(shù)規(guī)格:
試驗力:10kN 壓盤尺寸:Φ83mm
試驗力量程:0-10kN 活塞行程:≤130mm
安全保護:超過量程的3%自動停機 額定電壓:380V/220V
示值精度:≤±1%(優(yōu)于Ⅰ級) 電機功率:0.37kW
壓盤間距:≤120mm 整機重量:350kg
立柱凈間距:125mm 主機外型尺寸:600*500*1260
砂巖是一種沉積巖,主要由各種砂粒膠結(jié)而成的,顆粒直徑在0.05-2mm,其中砂粒含量要大于50%,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,通常呈淡褐色或紅色,主要含硅、鈣、黏土和氧化鐵。絕大部分砂巖是由石英或長石組成的。
形態(tài)特征
砂巖是源區(qū)巖石經(jīng)風(fēng)化、剝蝕、搬運在盆地中堆積形成。巖石由碎屑和填隙物兩部分構(gòu)成。碎屑常見礦物:石英、長石、白云母、方解石、粘土礦物、白云石、鮞綠泥石、綠泥石等。填隙物包括膠結(jié)物和碎屑雜基兩種組分。常見膠結(jié)物有硅質(zhì)和碳酸鹽質(zhì)膠結(jié);雜基成分主要指與碎屑同時沉積的顆粒更細(xì)的黏土或粉砂質(zhì)物。
花崗巖與玄武巖同屬火山巖,不同是在巖漿噴發(fā)的時候花崗巖石地下部分,在高壓下形成,質(zhì)地比噴花崗巖雕的、出地表后形成的玄武巖嚴(yán)密的多,因此很堅硬。黃山正是地下花崗巖在地殼變動過程中露出地表后形成的。當(dāng)花崗巖出露地表并處于強烈上升時,流水沿垂直節(jié)理裂隙下切,形成石柱或孤峰,石柱、孤峰叢集成為峰林,如黃山的妙筆生花。花崗巖峰林顯得極為雄偉壯觀。如黃山切割深達(dá)500-1000 米,形成高度在千米以上的山峰就有70 多座。
當(dāng)流水沿花崗巖體中近于直立的剪切裂隙沖刷下切時,形成近于直立的溝壑,溝壑越來越深,形成兩壁夾峙,向上看藍(lán)天如一線,這就是一線天?;◢弾r是不易溶解的巖石,因此不能形成在石灰?guī)r地區(qū)常見的溶洞。但雨水沿花崗巖體內(nèi)斷裂沖刷,斷裂上盤巖塊的崩塌,能形成不規(guī)則的堆洞。另外,石蛋地貌發(fā)育的地區(qū),石蛋間的空隙也可以構(gòu)成巖洞。如黃山的水簾洞、蓮花洞、鰲魚洞?!白怨琶蕉嗑廴?,泉是花崗巖山地的重要旅游景觀。如黃山的溫泉和驪山的溫泉。花崗巖一般含有極少量的元素。因此,從花崗巖中流出的泉水一般均含有少量的對人體有害的具的氡氣,這些泉水可飲可浴,不僅是重要的旅游資源,也是寶貴的水資源。中國的花崗巖地貌大多出現(xiàn)在雨水充沛的東部地區(qū),山高水高,所以在花崗巖峰林地貌發(fā)育或較為發(fā)育的山岳地區(qū),一般都有瀑布出現(xiàn)。如黃山的人字瀑、百丈泉、九龍瀑。
巖石分類,是指造巖礦物按一定的結(jié)構(gòu)而成的地質(zhì)體成為巖石,依據(jù)其成因可分成巖漿巖、沉積巖和變質(zhì)巖類。 巖漿巖又稱火成巖,是由地殼下面的巖漿沿地殼薄弱地帶上升侵入地殼或噴出地表后冷凝而成的。
巖漿是存在于地殼下面高溫、高壓的熔融狀態(tài)的硅酸鹽物質(zhì)(它的主要成分是SiO2,還有其他元素、化合物和揮發(fā)成分)。巖漿內(nèi)部的壓力很大,不斷向壓力低的地方移動,以至沖破地殼深部的巖層,沿著裂縫上升,噴出地表;或者當(dāng)巖漿內(nèi)部壓力小于上部巖層壓力時迫使巖漿停留下,冷凝成巖。 [2]
又可分為侵入巖和噴出巖(火山巖)。主要包括花崗巖、閃長巖、輝長巖、輝綠巖、玄武巖等。
沉積巖,又稱為水成巖,是由成層堆積于陸地或海洋中的碎屑、膠體和有機物等疏松沉積物團結(jié)而成的巖石。同時也是三種組成地球巖石圈的主要巖石之一(另外兩種是巖漿巖和變質(zhì)巖)。
在地球地表,有70%的巖石是沉積巖,但如果從地球表面到16公里深的整個巖石圈算,沉積巖只占5%。沉積巖主要包括有石灰?guī)r、砂巖、頁巖等。沉積巖中所含有的礦產(chǎn),占全部世界礦產(chǎn)蘊藏量的80%。沉積巖主要包括有石灰?guī)r、砂巖、頁巖等。
巖石檢測項目:
巖抗壓強度檢測
體積密度檢測
吸水率檢測
非常規(guī):抗凍性檢測
巖石特征
①構(gòu)造特征:巖漿巖中有一些自己特有的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特征,比如噴出巖是在溫度、壓力驟然降低的條件下形成的,造成溶解在巖漿中的揮發(fā)份以氣體形式大量逸出,形成氣孔狀構(gòu)造。當(dāng)氣孔十分發(fā)育時,巖石會變得很輕,甚至可以漂在水面,形成浮巖等;
②冷凝特征:巖漿巖是由巖漿直接冷凝形成的巖石,因此,具有反映巖漿冷凝環(huán)境和形成過程所留下的特征和痕跡,與沉積巖和變質(zhì)巖有明顯的區(qū)別。
分類
依冷凝成巖時的地質(zhì)環(huán)境的不同,將巖漿巖分為三種類型:
噴出巖(火山巖):巖漿噴出地表后冷凝形成的巖漿巖稱為噴出巖。在地表的條件下,溫度下降迅速,礦物來不及結(jié)晶或者結(jié)晶差,肉眼不易看清楚。如流紋巖、安山巖、玄武巖等;
淺成巖:巖漿沿地殼裂縫上升至距地表較淺處冷凝形成的巖漿巖。由于巖漿壓力小,溫度下降較快,礦物結(jié)晶較細(xì)小。如花崗斑巖、正長斑巖、輝綠巖等;
深成巖:巖漿侵入地殼深處(約距地表3公里)冷凝形成的巖漿巖。由于巖漿壓力大,溫度下降緩慢,礦物結(jié)晶良好。如花崗巖、正長巖、輝長巖等。
其中,深成巖和淺成巖又統(tǒng)稱侵入巖。
地殼中的原巖(包括巖漿巖、沉積巖和已經(jīng)生成的變質(zhì)巖),由于地殼運動、巖漿活動等所造成的物理和化學(xué)條件的變化,即在高溫、高壓和化學(xué)性活潑的物質(zhì)(水氣、各種揮發(fā)性氣體和熱水溶液)滲入的作用下,在固體狀態(tài)下改變了原來巖石的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造甚至礦物成分,形成一種新的巖石稱為變質(zhì)巖。變質(zhì)巖不僅具有自身特的特點,而且還保存著原來巖石的某些特征。又可分為正變質(zhì)巖和副變質(zhì)巖。
特征
①有的具有片理(片狀)構(gòu)造如片巖;
②有的呈片麻構(gòu)造(未形成片狀),巖石斷面上看到各種礦物成帶狀或條狀等,如花崗片麻巖;
③有的呈板狀構(gòu)造,顆粒極小,肉眼難辨,如板巖。
分類
大理巖:由方解石或白云石重新經(jīng)過結(jié)晶而成的;
板巖:由頁巖和粘土經(jīng)過變質(zhì)而形成原解理狀的;
片巖:由片狀、柱狀巖石組成;
片麻巖:多由沉積巖和巖漿巖變質(zhì)而成;
石英巖:由砂巖變質(zhì)而成的等。
所屬分類:礦山施工設(shè)備/劈裂機/分裂機
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