Приложение 10. УСКОРЕННЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА ПОЛЗУЧЕСТИ ГОРНЫХ ПОРОД

Приложение 10

УСКОРЕННЫЙ МЕТОД
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРЕДЕЛА ПОЛЗУЧЕСТИ ГОРНЫХ ПОРОД

Методика ограничения зоны напряжений, вызывающих деформации ползучести (определения предела ползучести), подробно освещена в "Методическом пособии по изучению инженерно-геологических условий месторождений, подлежащих разработке открытым способом" (изд. ВНИМИ, 1965 г.).

Ускоренно предел ползучести горных пород определяется:

1) по графику зависимости между напряжениями и деформациями, вызванными этими напряжениями;

2) проведением в срезных приборах и стабилометрах опытов с разгрузкой.

По результатам обычных испытаний образцов пород в срезных приборах, сопровождающихся замером деформаций при разных ступенях нагрузок, строятся графики зависимости деформаций от срезающих нагрузок (рис. 1). Напряжения, при которых скорость деформации возрастает, приближенно определяются по перегибу кривой и соответствуют пределу ползучести испытываемой породы.

При испытании в стабилометре при постоянном боковом давлении или в приборе "косого среза" вертикальное давление подается ступенями. При вертикальном давлении, которое вызывает деформацию со скоростью 2 - 3 м/сек, нагружение образца прекращают и проводят наблюдение за затуханием деформации. Напряжение, при котором деформация образца прекращается, принимается за предел ползучести (рис. 2).

Рис. 1. Графики зависимости деформаций образца породы
от срезающих нагрузок

Рис. 2. График зависимости деформаций образца породы
от срезающих нагрузок в опытах с разгрузкой

В дальнейшем опыт может быть продолжен до полного разрушения образца.

При испытаниях образцов песчано-глинистых пород с разгрузкой в обычных срезных приборах опыты на срез начинаются по схеме быстрого среза - сдвигающая нагрузка увеличивается ступенями до тех пор, пока она не вызовет непрерывной деформации (скорость ~ 2 - 3 м/сек); затем начинают уменьшать ее небольшими ступенями.

Сдвигающая нагрузка уменьшается до тех пор, пока дальнейшее уменьшение ее не вызовет обратную деформацию образца - упругое восстановление (рис. 2).

Величина касательного напряжения, при котором прекращается рост деформации среза, и является пределом ползучести.

При проведении испытаний отдельные ступени загрузки и разгрузки прикладываются через 60 сек, отсчеты деформации берутся через 30 сек. Продолжительность опытов на срез с разгрузкой увеличивается на 4 - 5 мин. по сравнению со временем обычных испытаний на срез (8 - 10 мин.).