ICS 73 MT P 70 备案号：31837—2011 中华人民共和国煤炭行业标准 MT/T593.8-2011 人工冻土物理力学性能试验 第8部分：人工冻土抗折强度 试验方法 Artificial frozen soil physics mechanics performance test- Part 8:Artificial frozen soil bending strength test method 2011-04-12发布 2011-09-01实施 国家安全生产监督管理总局 发布 MT/T 593.82011 目 次 前言 范围 1 2 规范性引用文件 术语和定义 3 试验用仪器、设备· 4 5 试样 6 基本要求 试验步骤 7 8 结果计算 附录A（规范性附录） 人工冻土抗折强度试验表 表A.1人工冻土抗折强度试验表 MT/T 593.8—2011 前 言 本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 MT/T593《人工冻土物理力学性能试验》分为8个部分： 第1部分：人工冻土试验取样及试样制备方法； 第2部分：土壤冻胀试验方法； 第3部分：人工冻土静水压力下固结试验方法； 第4部分：人工冻土单轴抗压强度试验方法； 第5部分：人工冻土三轴剪切强度试验方法； 第6部分：人工冻土单轴蠕变试验方法； 第7部分：人工冻土三轴蠕变试验方法； 第8部分：人工冻土抗折强度试验方法。 第1部分至第7部分是对MT/T593《人工冻土物理力学性能试验》的修订，第8部分是MT/T593 《人工冻土物理力学性能试验》新增加部分。本部分为MT/T593的第8部分。 本部分由中国煤炭工业协会提出。 本部分由煤炭行业煤矿专用设备标准化技术委员会归口。 本部分起草单位：煤炭科学研究总院建井研究分院、北京中煤矿山工程有限公司、中国矿业大学、安 徽理工大学、济南瑞普机电技术有限公司。 本部分主要起草人：李长忠、崔、刘晓敏、李嘉玲。 MT/T593.8—2011 人工冻土物理力学性能试验 第8部分：人工冻土抗折强度 试验方法 1范围 MT/T593的本部分规定了人工冻土抗折强度试验用仪器、设备，试样，基本要求，试验步骤和结果 计算。 本部分适用于冻结原状土及重塑土的抗折强度的测试和计算。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 MT/T593.1人工冻土物理力学性能试验第1部分：人工冻土试验取样及试样制备方法。 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 人工冻土抗折强度artificialfrozensoilbendingstrength 人工冻土抵抗折断的能力。 4试验用仪器、设备 4.1低温冻土抗折试验机：最大轴向压力为100kN，精度为1%。 4.2压力传感器：量程为0kN100kN，精度为1%。 4.3温度传感器：量程为一40℃～+40℃，精度为0.2℃。 4.4冷却及温控设备。 4.5试验用含水率、密度测试装置、数据自动采集系统等。 4.6试验加载装置：双点加载的钢制加压头，其要求应使两个相等的荷载同时作用在小梁的两个三分 点处；与试样接触的两个支座头和两个加压头应具有直径约15mm的弧形端面（为防止接触面出现压 融，弧形端面宜采用非金属材料制作），其中的一个支座头及两个加压头宜做成使之既能滚动又能前后 倾斜。试样受力情况如图1所示。 MT/T593.8—2011 3 50 50 50 25 说明： 一加压头； 2—试样； -支座头。 图1试样受力情况 5试样 5.1采用冻结原状土样，其取样和制备方法按MT/T593.1中6.2.2的规定进行，采用冻结重塑土试 样，其制备方法按MT/T593.1中6.2.3的规定进行。 5.2试样规格：200mmX50mmX50mm。 5.3试样数量：每层土每个试验温度4个。 6基本要求 6.1试验应在规定的试验温度中进行。 6.2温度波动度小于等于士0.2℃。 6.3只有一种试验温度时，应选择一10℃。若有多种试验温度时，其中应有一10℃。如果有特殊要 求，可另选试验温度。 6.4试验前各试验用仪器、设备应校正合格。 7试验步骤 7.1核实试样的来源、编号、密度、含水率，并填人附录A表内。 7.2按人工冻土试验取样及试样制备方法有关规定制作试样。 7.3试验前检查试样外观，测量试样断面尺寸。试样不得有明显缺陷。在试样侧面标出加载点位置。 7.4将试样在试验机的支座上放稳对中，承压面应选择试样成型时的侧面。按图1要求，调整支座和 加压头位置，其间距的尺寸偏差应不大于士1mm。 7.5开动试验机，当加载压头与试样快接近时，调整加压头及支座，使接触均衡。对试样进行两次预 弯，预弯荷载均相当于破坏荷载的5%~10%。 7.6以60N/s的速度连续而均匀地加载（不得冲击）。每加载100N或200N测读并记录应变值，当 试样接近破坏时应停止调整试验机油门直至试样破坏；如果试样没有破坏，支座位置已经发生错动，则 停止试验，破坏荷载按发生错动时荷载计算，记录破坏荷载。 7.7停机卸载后取下试样，描述试样破坏后的状况，填入附录A表内。 8结果计算 人工冻土抗折强度计算 ·(1 ) 2 MT/T593.8—2011 式中： fi 抗折强度，单位为兆帕（MPa)； P 破坏荷载，单位为牛顿(N)； 1 支座间距（即跨度）l=3h，单位为毫米（mm）； 试样截面宽度，单位为毫米（mm）； 6 试样截面高度，单位为毫米（mm）。 h 抗折强度以3个试样测值的平均值作为试验结果。将计算结果填人附录A表内。当3个试样抗 折强度中的最大值和最小值，与中间值之差均超过中间值的15%时，该组试验应重做。 3 MT/T593.8—2011 附录A （规范性附录） 人工冻土抗折强度试验表 表A.1 人工冻土抗折强度试验表 试验前试样高度h。= mm 试验后试验含水率w= % 试验前试样宽度bo= mm 试验后试样密度p= g/mm² 试验前试样长度1。= mm 冻土抗折强度= MPa 试验重量G= g 试验破坏情况： 试验前试样含水率wo % - 试验前试样密度β= g/mm 试验温度T= 试验前试样体积V。= mm3 加载速率= % /min 试样截面宽度6 试样截面高度h 支座间距1 破坏荷载力 mm mm mm mm 工程名称： 试验者： 土样编号： 计算者： 试样编号： 校核者： 土样说明： 试验日期：