Способ изготовления лабораторных образцов несвязных пород

(19) (И) 1)4601 Ь 1/ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНЭч ВТОРСК СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ю Ю АеГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(46) 30.04.86. Бюл, В". 16 (71) Московский геологоразведочный институт им, Серго Орджоникидзе (72) В.В.Дмитриев и И.А.Жижа (53) 543.053 (088,8)(56) Авторское свидетельство СССР М 475527, кл, С 01 В 1/00, 1975,Бондарик Г,К, и др, Оценка точности лабораторного определения нек торых показателей физико-механических свойств пород (пески, супеси, глины). Отчет МГРИ, 1982, УДК 624.13.43, 1" гос.рег, 80011227.(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛАБОРАТОРНЫХ ОБРАЗЦОВ НЕСВЯЗНЫХ ПОРОД(57) Изобретение относится к инженерной геологии и позволяет повыситьдостоверность пробы и снизитЬ трудоемкость. Приготавливают пробы из естественного массива просеиванием через сито с отверстием 3-5 мм для получения однообразной массы породы Погранулометрическому составу, Послеопределения объемного веса на глубине отбора проб методом режущего кольца вычисляют соответствующее значение внешней нагрузки. На нижней поперечине 1 уплотнительного приспособ.122 970 ления расположено жесткое основание 3, на котором размещены цилиндрические грунтоносы 4 (Г), Формируют слой 5 пробы равномерным распределением полученной однообразной массы на Г 4. Слой закрывают пластиной 6и на нее устанавливают штамп 7 сдомкратом 8, снабженным манометром 9,Изобретение относится к инженернои геологии и может быть испольэо.вано для оценки точности лабораторного изучения физико-механическиххарактеристик горных пород при инженерно-геологических исследованиях.Целью изобретения является повышение достоверности пробы и снижения трудоемкости.На чертеже изображено приспособление для осуществления способа изготовления лабораторных образцовнесвязных пород, например песчаных.Приспособление для осуществленияпредлагаемого способа содержит силовую раму, горизонтальные поперечины 1 и вертикальные стойки 2 которой жестко скреплены между собой вовсех узлах. На нижней поперечине 1расположено прочное основание 3, накотором размещен набор цилиндрических грунтоносов 4 и сформированслой 5 породы, закрытый пластиной 6,На пластине 6 находится штамп 7 иустановлен домкрат 8 который создает упор на верхнюю поперечину 1 силовой рамы и передает давление, постоянно Фиксируемое манометрам 9, насформированный слой 5 породы,Способ осуществляют следующим образом,Взятые из естественного массива пробы подготавливают просеиванием через сито, например, с отверстиями 3-5 мм, устраняя примеси и включения, и получают однообразную по гранулометрическому составу массу породы, На глубине отбора проб определяют объемный вес (плотность) породы ,Например, методом режущего кольца и вычисляют соответствующее значеРавномерным нагнетанием давления уплотняют и консолидируют слой 5 длясоздания однораднога монолита с находящимися внутри него Г 4. Затем их,извлекают с готовыми лабораторнымиобразцами исследуемой пробы послеотключения нагрузки и разрушения уплотненной толщи слоя. 1 ил,ние внешней нагрузки, до которогонеобходимо довести процесс уплотнения, Закрепляют силовую раму уплотнительного приспособления и на ниж ней его поперечине 1 располагаютжесткое основание 3, на котором размещают цилиндрические грунтоносы 4,Затем цилиндрические грунтоносы 4заполняют полученной однообразной 10 массой и, равномерно насыпая ее, формируют слой 5 породы, горизонтальную поверхность которого закрывают1пластиной 6, затем на пластине 6помещают штамп 7, По центрусформированного слоя 5 устанавливают домкрат 8 таким образом, чтобы линия действияего нагрузки совпадала с осью симметрии силовой рамы. К домкрату 8 20 прикрепляют манометр 9 и равномерным нагнетанием давления начинаютпостепенно уплотнять породу, Когдауплотняющее давление достигнет расчетной величины, то его поддержива ют на этом уровне в течение времениконсолидации сформированного слоя. Внешняя нагрузка, приложенная ктолще песчаной породы, вызывает де Формацию сжатия и вследствие этогоуменьшается ее пористость и повышается плотность сложения. Это обусловлено цементацией минеральных составляющих в результате их перекрисФталлизации а также твердением вязких веществ, которые образуют плен" ки на поверхности частиц породы или заполняют поры между ними, Одновременно в массиве происходят структурные деформации, которые возникают в результате передвижения частиц и их агрегатов друг относительно227970 20 Составитель А,СондорТехред Н, Бонкало Корректор Е.Рошко Редактор Т,Парфенова 2281/43 Тираж 778 ПодписноеВНИЫ 1 И Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, 1 осква, Ж, Раушская наб., д.4/5 Заказ Дроизводственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная, 4 друга, При уплотнении песчаных грунтов на завершение структурно-адсорбционных деформаций затрачивается оп;ределенное время, причем скорость уплотнения зависит, в частности, от 5внутреннего сопротивления частиц иих агрегатов, перемещению. Происходитконсолидация слоя 5 и создается однородный монолит породы с находящимисявнутри него грунтоносами 4. После от ОЪключения нагрузки уплотненную толщуразрушают и извлекают цилиндрическиегрунтоносы 4 с готовыми лабораторными образцами исследуемой породы,Предлагаемое техническое решение обеспечивает изотропность распределения Физико-механических характеристик и одновременноеполучение множества лабораторных образцов, которые обладают идентичным физическим состоянием без нарушения монолитности и структурных связей породы,однородным гранулометрическим составом, одинаковой пористостью и плотностью сложения. формула изобретения Способ изготовления лабораторныхобразцов несвязных пород, напримерпесчаных, включающий подготовку пробы просеиванием породы, формированиеслоя на жестком основании, уплотнение его и заполнение грунтоносов,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения достоверности пробыи снижения трудоемкости, на жесткоеоснование устанавливают грунтоносы,после чего формируют слой породы иуплотняют его,