Способ испытаний горных пород

(5 ц 5 Е 02 О 1/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР М1416607, кл. Е 02 Р 1/00, 1986.. Авторское свидетельство. СССР М1411370, кл, Е 02 О 1/00, 1986,(54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЙ ГОРНЫХ ПОРОД(57) Использование: определение напряженно-деформированного состояния, деИзобретение относится к области строгительства и может быль.использовано приизлучении свойств скальных. оснований, напримерр, гидротехнических сооружений.Цель изобретение - повышение.достоверности испытаний, расширение областиприменения и информативности способа,На фиг,1 и 2 приведены схемы, поясняющие осуществление предлагаемого способа,На схемах даны следующие условныеобозначения; 1 - осевая скважина, 2 - анкерный тяж, 3 - замок анкера, 4 - выравнивающий слой из цементного раствора, 5 -штамп, 6 - оголовок анкера, 7 - кольцеваящель после обуривания цилиндрическогоцелика, 8 - обуривающая коронка, 9 - цилиндрический целик, 10 - месдоза (гидравлическое силовое устройство),Способ осуществляют следующим образом,Я 21738913 А 1 формационных характеристик горных пород в условиях естественного залегания до начала строительства. Сущность изобретения: на исследуемой площадке выполняют центральную скважину, устанавливают в нее анкер, замок которого выполняют ниже подошвы будущего целика. По оси анкера устанавливают штамп с центральным отверстием и соединяют его с анкером при предварительном натяжении последнего. При этом натяжение или деформацию анкера контролируют измерительными приборами. После этого выбуривают цилиндрический целик, а в процессе выбуривания по напряжению или деформации анкера определяют напряженно-деформированное состояние породы в целике. 2 ил. В исследуемом массиве сначала бурят центральную скважину 1 на глубину, превышающую высоту испытываемого целика, Устанавливают в скважину анкерный тяж 2 меньшего, чем скважина, диаметра. После этого путем нагнетания в скважину 1 цементного раствора выполняют ниже подошвы целика замок 3, а на поверхности породы укладывают на тонком выравнивающем слое 4 из цементного раствора металлическую плиту - штамп 5 с диаметром равным диаметру целика, устанавливают месдозу 10.Оголовок 6 анкера фиксируют гайкой либо клиновой втулкой, обеспечив небольшой предварительный натяг анкерного тяжа, На анкере устанавливают устройство для измерения деформаций (например, тензодатчики, не показаны) или силоизмерительное устройство (типа ПСАС), после чего с помощью специальной коронки 8 бурят1738913 55 кольцевую щель 7. При этом за счет обжатия породы анкерным тяжем и штампом 5 не происходит нарушения образующегося цилиндрического целика 9. В процессе обуривания с помощью тензодатчиков измеряют осевые деформации или с помощью силоизмерительного устройства - возникающие усилия за счет разгрузки, по которым рассчитывают существовавшие в массиве начальные (естественные) напряжения, действующие вдоль оси скважины (на глубину обуривания целика),По окончании обуривания в кольцевую щель закладывают тонкостенную оболочку,Последовательность определения геомеханических характеристик может быть следующая.1, В процессе(или после обуривания) по приращению усилия, действующего на анкер (и определяемого либо по добавочному давлению в гидромесдозе Л Р= Р 2-Р 1, либо по деформациям, измеряемым тензодатчиками анкерного тяжа с известным модулем упругости, либо непосредственно силоизмерительным устройством, совмещенным с анкерным тяжем, и по площади сечения Р анкерного тяжа определяют напряжения о действующие в породе вдоль оси целиРка О = -Р2, С помощью гидравлического устройства 10 прикладывают нормальные напряжения (Ьст) в несколько циклов нагружения - разгрузки и, измеряя осадку штампа (Л) - сжатие целика длиной , например, индикатором часового типа, определяют величину модуля деформации и уп ругости.Ь 0Е -- - -Действие замка анкера при его недостаточном заглублении учитывается соответствующими зависимостями.3. Установив пакер (тампон) в верхней части центральной скважины и нагнетая воду в зазор, по изменению расхода воды определяют коэффициент фильтрации Кф при различных нормальных напряжениях Ьо: 1-3 - неразрушающие этапы. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 501738913 Составитель Л.ЛапинТехред М,Моргентал актор Е.Хорина орректор Т.Ма изводственно-издательский комбинат "Патент город, ул. Гагарина, 101 аказ 1981 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5