巖石在狹義上說來包括巖塊和巖體，巖塊一般是指從巖體中取出的、尺寸不大的巖石。它由一種（如石英巖、大理巖等）或幾種（如花崗巖、玄武巖等）礦物組成，具有相對的均勻性。由于尺寸較小而在其中不可能有大的地質(zhì)構(gòu)造的影響。實驗室試驗的試件是巖塊的一種。巖體是指工程實際中較大范圍的巖石。它可由一種或幾種巖石組成，并可能為巖脈或裂隙充填物所侵入，包括地質(zhì)構(gòu)造作用的明顯影響，并為結(jié)構(gòu)面 (層面、節(jié)理、裂隙等)所切割。實驗室內(nèi)巖塊和工程現(xiàn)場巖體均屬于巖石，它們是兩個既有相互聯(lián)系又有不同的概念，二者的力學(xué)性質(zhì)有相互關(guān)系但不能直接代用。

室內(nèi)煤巖力學(xué)試驗采用的是尺寸很小的巖塊，采礦工程實際中考慮的對象是煤巖體。一般的，由于現(xiàn)場巖體試驗復(fù)雜、費用高，人們很少進(jìn)行，只是在室內(nèi)進(jìn)行小塊的煤巖進(jìn)行力學(xué)參數(shù)測試，將其結(jié)果運用到工程中去。因而對煤巖試塊和現(xiàn)場煤巖體的力學(xué)性質(zhì)（主要是強(qiáng)度）間關(guān)系的研究很有實際意義。

彈性模量測定實驗主要用于測定巖石棱柱體或圓柱體試件的靜力受壓彈性模量。是采礦相關(guān)專業(yè)巖石力學(xué)實驗課程中必不可少的組成部分，學(xué)生通過實驗驗證和推導(dǎo)理論知識，又用理論知識解釋和分析實驗結(jié)果，以達(dá)到鞏固理論知識和掌握實驗方法的目的。指導(dǎo)書從實驗?zāi)康摹⒃?、儀器設(shè)備、方法步驟、注意事項、結(jié)果整理等方面對實驗進(jìn)行了介紹，并提出了要求，旨在讓學(xué)生掌握力學(xué)實驗的基本知識、技能和方法，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和分析、解決問題的能力，增強(qiáng)學(xué)生開拓創(chuàng)新的意識。

一、技術(shù)參數(shù)

1、千分表量程        0～1mm

2、上、下環(huán)**距     50mm

3、試件尺寸         Φ50×100mm，50*50×100mm

4、毛重/凈重        5kg

5、下環(huán)離底部距離     25mm

主要構(gòu)件

本測定儀由上環(huán)、下環(huán)、接觸桿、千分表和緊定螺釘組成

巖石彈性模量測定試驗

二、實驗原理與實驗方法

（1）試樣制備

1）試件規(guī)格：試件應(yīng)是整齊的園柱體，直徑約為50mm，高徑比為2.0～3.0;

2）試件數(shù)量：每組試件應(yīng)不少于3塊，取其平均值作為單軸抗壓強(qiáng)度；

3）試件加工精度：試件端面磨平度小于0.02mm；軸線垂度不超過0.001弧度；側(cè)面不平度小于0.3mm；

4）試件含水狀態(tài)：試件保存期不超過30天，應(yīng)盡可能保持天然含水量。

（2）試樣描述

測定前核對巖石名稱及其編號。對試件顏色、顆粒、層理、節(jié)理、裂隙、風(fēng)化程度、含水狀態(tài)等進(jìn)行描述并填入記錄表內(nèi)。

（3）檢查試件加工精度，量測試件尺寸

試件加工精度用專門的水平檢測臺檢查。試件直徑應(yīng)在其高度的中部兩個互相垂直的方向分別測量，取其平均值，填入記錄表內(nèi)。

（4）試件加載

試驗開始前，將彈性模量測定儀放置于平整的平面上，旋出試塊緊定螺釘，裝上千分表，送開固定板緊定螺釘，取下固定板，則測定儀已在試塊上定位。將測定儀連同試塊置于壓力試驗機(jī)的下壓板上，試塊**與壓力機(jī)下壓板**對準(zhǔn)，千分表調(diào)零。開動壓力機(jī)，當(dāng)上壓板與試件接近時，調(diào)整球座，使接觸均衡，以0.2-0.3mpa/s的速度連續(xù)而均勻地加載到Pa(即試件預(yù)期破壞荷載值的40%)，然后以同樣速度卸荷至零，如此反復(fù)預(yù)壓3次。在預(yù)壓時，觀察壓力機(jī)及千分表是否正常。試件兩側(cè)千分表變形之差，不得大于變形平均值的15%，更不能正負(fù)異向，當(dāng)采用50mm×100mm截面的試件時，其兩側(cè)變形之差，不得大于變形平均值的20%，否則用硬木輕敲球座調(diào)整，或調(diào)整試件位置。用上述速度進(jìn)行第四次加荷，先至初載荷,先至初載荷PO(約為0.5MPA)，保持30S，分別讀兩側(cè)千分表△O，然后加荷至PA，保持約30秒，分別讀兩側(cè)千分表△A，分別計算兩側(cè)變形增值△A-△O，并計算出平均值，設(shè)為△4；讀取△A后即以同樣速度卸荷至PO，保持約30秒，分別讀兩側(cè)千分表讀數(shù)△00，同上步驟，進(jìn)行第五次加荷，求出△50△5與△4之差應(yīng)不大于0.0002(L=150mm),否則，應(yīng)中伏上述步驟，直至兩次相鄰加荷變形值之差符合要求，以***后一次變形值△0為準(zhǔn)。然后卸去千分表，以同樣速度繼續(xù)加荷至試件破壞，記下循環(huán)軸心抗壓強(qiáng)度Ra。

三、實驗要求與實驗結(jié)果

1、實驗要求

（1）實驗預(yù)習(xí)

在實驗前每位同學(xué)都需要充分預(yù)習(xí)相關(guān)知識和實驗指導(dǎo)書的內(nèi)容，并寫好預(yù)習(xí)報告，在預(yù)習(xí)報告中要寫出實驗?zāi)康?、要求，需要用到的儀器設(shè)備、物品資料以及簡要的實驗步驟，形成一個操作提綱。對實驗中的**注意事項及可能出現(xiàn)的現(xiàn)象等做到心中有數(shù)。

（2）實驗記錄

實驗過程中積極動手、認(rèn)真按照實驗指導(dǎo)步驟進(jìn)行操作并對實驗因素和結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)記錄。

2、實驗結(jié)果

（1）繪制全應(yīng)力應(yīng)變曲線圖。

    （2）計算試件的彈性模量E    

    本實驗計算平均彈性模量，即由軸向應(yīng)力應(yīng)變曲線上近似直線區(qū)段的平均斜率確定。