Способ определения показателей прочности горных пород Советский патент 1989 года по МПК G01N3/00 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения показателей прочности горных пород.

Цель изобретения - повьш1ение точности определения показателей прочности горных пород путем учета нару- йемия сплошности породы при изготовлении образцов.

Способ осуществляют следукнцим образом.

Образцы исследуемой горной породы делят на четьфе группы.

Образцы одной группы разрушают путем одноосного продольного сжатия и определяют условный предел прочности С при сжатии.

Образцы второй группы разрушают растяжением путем раскальшания и определяют условный предел прочности Q при растяжении.

При испытании образцы третьей и четвертой групп испытывают в каждой группе попарно, в каждой паре их разрушают при различающихся здачениях бокового давления. Образцы третьей группы разрушают раскалыванием при боковом давлении.

При испытании образцов третьей группы боковое давление q одного образца каждой пары выбирают не менее 0,05бс, а давление q для второй пары - не более 0,15 (э ,

По результатам испытаний образцов первой, второй и третьей групп опре- деляют в качестве, показателя прочности значение предела прочности при растяжении ненарушенной породы, которое вычисляют по формуле

С, . , q

где Sp - разрушающее напряжение растяжения при боковом давлении qp; Тр - разрушающее напряжение растяжения при боковом давлении

q.

Образцы четвертой группы разрушают сжатием при боковом давлении.

При испытании образцов четвертой группы боковое давление одного образца каждой пары выбирают не менее 0,03б с, а давление q. для второй пары - не более 0,30(5 с .

По результатам испытаний образцов первой и четвертой групп определяют в качестве показателя прочности значение предела прочности при сжатии не нарушенной породы, которое вычисляют по формуле

S q

где Sc - разрушающее напряжение сжатия при боковом давлении q, Т - разрушающее напряжение сжатия при боковом давлении q. По результатам испытаний всех че- тырех групп образцов определяют нару- шенность Нр горной породы при изготовлении образца на растяжение и нарушенность Ht - при изготовлении образца на сжатие по формулам

И. (6-, -GP )/fp,

( )

т н

-

Q

5

°

5

30

35

40

s

50 55

Пример. Испытывали образцы каменной соли цилиндрической формы диаметром 36 мм и высотой 70 мм. Образцы изготовлялись вьйуриванием из блока породы камнерезной коронкой. В результате испытаний образцов на сжатие получено Gf 27 МПа. Боковые давления были выбраны q 2,0 МПа, q 8,0 МПа.

В результате испыганий образцов на сжатие при боковом давлении было получено Т 44,5 МПа, S 65,5 МПа.

Предел прочности при сжатии ненарушенной породы 37,5 МПа, а нарушенность HC 28%.

Аналогично определялись механические характеристики при сжатии.

Формула изо.бретения

Способ определения показателей прочности горных пород, по которому испытывают четыре группы образцов горной породы, образцы одной группы разрушают путем одноосного продольного сжатия и определяют условный предел прочности в/ при сжатии, образцы другой группы разрушают растяжением путем раскальюания и определяют условный предел прочности jj при растяжении, образцы третьей и четвертой групп разрушают при боковом давлении соответственно путем раскалывания и-сжатия и регистрируют для них значения усилий разрушения и бокового давления и по результатам испытаний определяют показатели, прочности горной породы, отличающий с я тем, что, с целью повьщ1е- ния точности определения показателей путем учета нарушения сплошности породы при изготовлении образцов, при испытании образцы третьей и четвертой групп испытьшают в каждой группе попарно, в каждой паре их разрушают при различающихся значениях бокового давления, при этом боковое давление q одного образца каждой пары не менее 0,03(5 с, боковое давление q второго образца при разрушении раскалыванием не более 0,15 с, боковое давление q второго образца при разрушении сжатием не более 0,30(3с , а в качестве показателей прочности определяют предел прочности 6 p(ct при растяжении или сжатии ненарушенной породы и величину нарушенности горной породы при изготовлении образ5 15220726

да на растяжение или сжатие, которые г деSp разрушающее напряжение

вьтчислян;т по формуламрастяжения или сжатия при

„0 .., боковом давлении q,,,;

ft п разрушакяцее напряжение

pte ч 5

растяжения или сжатия при

Нрю ( ) )),боковом давлении q.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения показателей прочности горных пород. Цель изобретения - повышение точности определения показателей прочности путем учета нарушения сплошности породы при изготовлении образцов. Образцы исследуемой горной породы делят на четыре группы. Образцы первой группы разрушают путем одноосного продольного сжатия и определяют условный предел прочности σ_с при сжатии. Образцы второй группы разрушают растяжением путем раскалывания и определяют условный предел прочности σ_р при растяжении. Образцы третьей и четвертой групп испытывают в каждой группе попарно, в каждой паре их разрушают при различающихся значениях бокового давления. Образцы третьей группы разрушают раскалыванием, а четвертой группы - сжатием. При этом боковое давление Q одного образца каждой пары не менее 0,05 σ_с, боковое давление Q_P второго образца при разрушении раскалыванием не более 0,15 σ_с, а боковое давление Q_C второго образца при разрушении сжатием не более 0,30 σ_с. В качестве показателей прочности определяют предел прочности σ_р(с) при растяжении или при сжатии ненарушенной породы и величину H_P(C) нарушенности горной породы при изготовлении образца на растяжение или сжатие, которые вычисляют по приведенным в тексте описания формулам.