为确保结构强度测试的准确性，石灰石样品必须加工成特定的、标准化的几何形状。具体来说，岩石在放入实验室压力机之前必须切割成0.05 米的立方体。这种标准化是确保压力机施加的载荷产生真正反映矿石特性的数据的唯一方法。
核心要点 样品的物理制备与测试设备本身同等重要。通过将石灰石加工成0.05 米的立方体，可以消除由几何形状引起的误差，确保压力机施加均匀载荷，而不是测量由不规则形状引起的结构弱点。
样品标准化的科学原理
所需具体尺寸
为了获得有效的结果，您不能测试未经处理的、不规则的石灰石块。您必须将岩石样品加工成0.05 米（50 毫米）的立方体。
遵守此特定尺寸为所有实验创建了一个基准。它允许在不同样品之间进行直接比较，而不会因尺寸差异而扭曲数据。
实现均匀加载
实验室压力机的主要目的是对样品施加均匀载荷。
当样品是完美的立方体时，压力机均匀接触表面。这确保了力在整个材料结构中均匀分布。
消除应力集中
如果您测试具有不规则形状的样品，压力机会首先接触到高点。
这会产生应力集中误差，即特定点由于几何形状而不是材料弱点而过早失效。标准化的立方体消除了这个变量，提供了石灰石结构强度的真实反映。
高级测试能力
模拟深层地质条件
样品准备好后，具有精细加载控制的实验室压力机可以执行比简单的破碎测试更多的功能。
它可以提供稳定的轴向载荷和可控的围压。这使得研究人员能够模拟深层地质构造中存在的特定应力状态。
用于建模和分析的数据
正确的制备使得能够执行常规三轴压缩试验。
这些试验会生成岩石强度变化曲线。这些数据对于确定RHT 模型的损伤面参数以及分析爆炸载荷下的破坏准则至关重要。
了解不当制备的风险
虚弱的假象
测试非标准化形状通常会导致关于岩石脆性的“假阳性”。
如果样品不是 0.05 米的立方体，数据可能反映的是特定边缘或角落的结构破坏，而不是石灰石的核心强度。
不一致的数据集
如果不严格遵守 0.05 米的尺寸，您的数据点将无法进行比较。
样品尺寸的变化引入了关于体积和缺陷分布的未知变量，使得所得的强度变化曲线对于科学建模不可靠。
确保您的项目获得有效结果
如果您的主要重点是确定基本结构强度： 确保每个样品都按照精确的0.05 米立方体规范进行加工，以保证均匀的载荷分布。
如果您的主要重点是模拟深层地质开采或挖掘： 在能够施加围压的压力机中使用制备好的立方体，以捕获 RHT 建模所需的岩石强度变化曲线。
制备的精度是分析精度的先决条件。
摘要表：
| 要求 | 规格 | 目的 |
|---|---|---|
| 样品形状 | 0.05 米（50 毫米）立方体 | 标准化几何形状，以便直接比较 |
| 载荷施加 | 均匀轴向载荷 | 防止在不规则的高点过早失效 |
| 压力模式 | 围压 | 模拟深层地质应力条件 |
| 测试目标 | 三轴压缩 | 生成用于 RHT 建模的强度曲线 |
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参考文献
- Pavlo Saik, Олег Олександрович Анісімов. Technology optimization for processing of raw materials from heterogeneous carbonate deposits. DOI: 10.33271/nvngu/2024-6/052
本文还参考了以下技术资料 Kintek Press 知识库 .
