巖石耐崩解試驗儀標準操作步驟與結(jié)果計算方法

       巖石耐崩解試驗的結(jié)果準確性，不僅依賴設(shè)備本身的精度，也和規(guī)范的操作流程直接相關(guān)。本文結(jié)合國家標準，詳細梳理巖石耐崩解試驗儀的標準操作步驟與結(jié)果計算方法，為試驗人員提供清晰的操作參考。

一、試驗前準備工作

1. 試樣制備：從試驗巖樣中選取代表性試樣，總共制備10塊，每塊重量控制在40-60g，使用磨盤或砂布將每塊試樣打磨成大致球形，去除棱角，核對每塊試樣的名稱與編號，將信息填入試驗記錄表。

2. 設(shè)備檢查：試驗前檢查巖石耐崩解試驗儀的轉(zhuǎn)動是否順暢，軸承部位潤滑油是否充足，保證篩筒旋轉(zhuǎn)無阻力，檢查篩孔是否有堵塞，如有堵塞提前清理干凈，向水槽注入純水，調(diào)節(jié)水溫到20±2℃，符合標準對試驗溫度的要求。

二、標準試驗操作步驟

1. 第一次烘干稱量：將制備好的10塊試樣全部裝入圓柱形篩筒，蓋好篩筒端蓋，將篩筒放入烘箱，在105-110℃的溫度下烘干至恒量，之后取出放入干燥器中，冷卻至室溫，將篩筒和試樣一起稱量，記錄總質(zhì)量。

2. 第一次循環(huán)試驗：將裝有試樣的篩筒安裝到試驗儀的轉(zhuǎn)動軸上，向水槽注入純水，調(diào)整水位到轉(zhuǎn)動軸下方約20mm處，啟動電機，控制篩筒以20r/min的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動10分鐘，轉(zhuǎn)動結(jié)束后關(guān)閉電機，取出篩筒，倒掉篩筒內(nèi)的積水，再次將篩筒和殘留試樣一起放入烘箱，在105-110℃烘干至恒量，取出放入干燥器冷卻到室溫后稱量，記錄第一次循環(huán)后的質(zhì)量。

3. 第二次循環(huán)試驗：重復(fù)第一次循環(huán)的操作步驟，完成第二次浸水轉(zhuǎn)動、烘干、冷卻、稱量，記錄第二次循環(huán)后的篩筒和殘留試樣總質(zhì)量。對于風(fēng)化程度較高或者軟巖試樣，可根據(jù)試驗需求增加循環(huán)次數(shù)，最多可開展5次循環(huán)，獲取不同循環(huán)次數(shù)下的耐崩解指數(shù)。

4. 試驗后記錄：試驗結(jié)束后，觀察殘留試樣的形態(tài)，記錄水的顏色、水中沉積物的性狀，根據(jù)研究需求，可對水中沉積物進行顆粒分析、界限含水量測定與粘土礦物分析，為進一步研究巖石崩解特性提供補充數(shù)據(jù)。稱量過程精度必須控制到0.01g，保證結(jié)果計算的準確性。

三、耐崩解指數(shù)計算方法

巖石耐崩解性指數(shù)按照以下公式計算： $$I_ = \frac \times 100%$$ 式中：

• $I_$——二次循環(huán)后的巖石耐崩解性指數(shù)（%）

• $m_d$——原試樣烘干質(zhì)量加上篩筒質(zhì)量（g）

• $m_r$——二次循環(huán)后殘留試樣烘干質(zhì)量加上篩筒質(zhì)量（g）

四、操作注意事項

       操作過程中有三個要點需要特別注意：一是水溫必須穩(wěn)定控制在20±2℃，水溫偏差會影響巖石崩解速率，導(dǎo)致結(jié)果偏差；二是每次烘干必須達到恒量，即兩次稱量質(zhì)量差不超過0.01g，避免殘留水分影響稱量結(jié)果；三是旋轉(zhuǎn)過程中不要打開水槽蓋板，防止水滴濺出，試驗結(jié)束后及時清理篩筒內(nèi)的殘留碎屑，避免篩孔堵塞影響下一次試驗。