ГОСТ 28985-91

ГОСТ 28985-91


                   М Е Ж Г О С У Д А Р С Т В Е Н Н Ы Й                  С Т А Н Д А Р Т




                                         ПОРОДЫ ГОРНЫЕ
                                  МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФОРМАЦИОННЫХ
                                  ХАРАКТЕРИСТИК ПРИ ОДНООСНОМ СЖАТИИ



                                               Издание официальное
                   Б 3 3 - 2004




                                          ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
                                                    Москва




прочность бетона

УДК 622.02.539.41l.(047.3):006.354                                                                 Группа А09


М    Е   Ж    Г   О   С    У   Д   А    Р   С   Т   В   Е   Н    Н   Ы      Й     С Т А Н Д А Р Т



                          ПОРОДЫ ГОРНЫЕ

         Метод определения деформационных характеристик                                ГОСТ
                      при одноосном сжатии                                           28985-91
    Rocks. Method for determination o f deformation characteristics under
                           uniaxial compression

МКС 73.020
ОКСТУ 0709

                                                                                        Дата введения 01.07.92


     Настоящий стандарт распространяется на твердые горные породы с пределом прочности при
одноосном сжатии не менее 5 МПа и устанавливает метод определения их деформационных
характеристик при одноосном сжатии образцов.
     Стандарт не распространяется на мерхтые горные породы.

                                            1. ОБЩ ИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
     1.1. Испытания образцов проводят для определения следующих деформационных характе­
ристик:
     зависимостей «напряжение — деформация*;
     модуля упругости Еу:
     коэффициента Пуассона ц;
     модуля деформации £,;
     коэффициента поперечной деформации v.
     1.2. Сущность метода заключается в измерении сжимающей силы, приложенной к торцам
образца, продольных и поперечных деформаций его. вызванных этой силой.
     1.3. Метод предусматривает знание или определение предела прочности при одноосном сжатии
испытываемой породы <теж по ГОСТ 21153.2.
     1.4. Деформационные характеристики горных пород следует определять в диапазоне требуемых
напряжений. При этом диапазон напряжений от 5 до 50 % от предела прочности при одноосном
сжатии является обязательным.

                                            2. МЕТОД ОТБОРА ПРОБ
     Отбор проб — по ГОСТ 21153.0 со следующими дополнениями:
     размеры и объем пробы должны обеспечить изготовление образцов необходимых размеров и
количества, указанных в пп. 4.4, 4.11. 4.12;
     допускается взамен парафинирования производить консервацию проб негигроскопических
пород битумированной бумагой по ГОСТ 515, полиэтиленовой пленкой по ГОСТ 10354 или другими
водонепроницаемыми материалами, не вступающими в химическое взаимодействие с горными
породами;
     при необходимости отбор проб сопровождают определением влажности по ГОСТ 5180 (для
карналлита — по ГОСТ 16109).

Издание официальное                                                                    Перепечатка воспрещена

                                                                            © Издательство стандартов, 1991
                                                                       © ИГ1К Издательство стандартов. 2004

С. 2 ГОСТ 28985-91

                     3. ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ И МАТЕРИАЛЫ

     Для подготовки и проведения испытаний применяют оборудование, инструмешы и материалы
по ГОСТ 21153.2 (ратд. 1) со следующими дополнениями:
     индикаторы многооборотные с ценой деления 0.001 мм по ГОСТ 9696 или индикаторы
часового типа с ценой деления 0,01 мм по ГОСТ 577 — для измерения деформаций образца:
     тензорезисторы по ГОСТ 21616 —для измерения относительных деформаций, п том числе тенэо-
резисторы типов ФКП. ФКТ — для измерения относительных поперечных деформаций образца;
     тензометры любой конструкции (индикаторный, геиэорезисторный, прижимной индуктивный,
лазерный, оптический, емкостной и т. п.), отвечающие требованиям ГОСТ 18957* и обеспечиваю­
щие измерение продольных и поперечных деформаций образцов с погрешностью не более 2 %;
     приборы и устройства, обеспечивающие точность измерения и регистрации относительных
деформаций и нагрузок не менее 2 %, например, цифровой тензометрический мост (ЦТМ-5, ИДЦ-1)
или самопишущий потенциометр (Г1ДП-4);
     клей типа БФ-2 по ГОСТ 12172 или циакрин Э0 по ТУ 6-09-30—86 — для наклейки тензоре*
зисторов;
     спирт этиловый ректификованный технический по ГОСТ 18300. ацетон по ГОСТ 2768 — для
очистки поверхностей склеивания;
     паяльник по ГОСТ 7219:
     припой ПОС-61 по ГОСТ 21931;
     флюс канифольный по ГОСТ 19113.

                                4. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

     4.1. Для испытания изготовляют цилиндрические или призматические (с квадратным сечени­
ем) образны.
     4.2. Образны выбуривают или вырезают на камнерезной машине из штуфов или кернов, их
торцевые поверхности шлифуют; при необходимости шлифуют боковые поверхности до обеспечения
требований пп. 4.5 и 4.6.
     4.3. Образцы из гигроскопических пород изготоаляют без применения промывочной жидкости
и до начала испытания хранят в эксикаторе. Допускается применение в качестве промывочной
жидкости силиконового или трансформаторного масла по ГОСТ 982, а также других жидкостей, не
вступающих в химическое взаимодействие с горными породами.
     4.4. Размеры образцов должны соолтетствовать указанным в табл. 1.

                                                                                           Таблица 1
             Наименование параметра обрата                 Мaccoutre испытания   Срамнитслы1ыс испытания

  Диаметр d (сторона квадрата а ), мм                     От 30 до 90 включ.       42 ± 2
  Отношение высоты А к диаметру (стороне квадрата)        2.0 ±0, 1                2.00 ± 0.05
     П р и м е ч а н и е . Диаметр (сторона квалрага) образцов должен быть нс менее 10-кратного линейного
размера зерен (неоднородностей), слагающих породу.

     Измерения проводят штангенциркулем с погрешностью не более ± 0,1 мм. Диаметр (сторону
квадрата) измеряют в средней части образна в двух взаимно перпендикулярных направлениях.
Допускается разность диаметров (сторон квадрата) по этим измерениям не более 1.0 мм. За
расчетный диаметр (сторону квадрата) принимают среднеарифметическое значение результатов
измерений.
     4.5. Торцевые поверхности образца должны быть плоскими, параллельными друг другу и
перпендикулярными к боковой поверхности.
     Неплоскостностъ (выпуклость, вогнутость) проверяют линейкой штангенциркуля или боковой
поверхностью слесарного угольника на отсутствие просвета.
     Отклонения от перпендикулярности образующей к торнам образца контролируют слесарным
угольником на отсутствие просвета в двух взаимно перпендикулярных направлениях.
     4.6. Образующие боковых поверхностей образца должны быть прямолинейными по всей его
высоте.
     * На территории Российской Федерации отменен.

ГОСТ 28985-91 С. 3

      Отклонение от прямолинейности контролируют линей­
кой штангенциркуля или боковой поверхностью слесарного
угольника на отсутствие просвета.
      Допускаемая шероховатость поверхности о б р ата в зоне
контакта с датчиками деформации (тензорезисторами или
тензометрами) — не более 0,2 мм.
      4.7. Образцы должны иметь одинаковые размеры. До­
пускается отклонение значений диаметра (сторон квадрата)
каждого образца от среднеарифметического значения не более
± 1 мм и высоты не более ± 3 мм.
      4.8. База измерения деформации должна быть не менее
15 мм, и превышать линейный размер зерен (неоднороднос­
тей). слагающих образец, не менее чем в 10 раз и располагать­
ся симметрично по отношению к середине образца. База
измерения продольной деформации I не должна превышать
диаметр (сторону квадрата) образиа.
      4.9. Количество чувствительных элементов датчиков де­
формаций, закрепляемых на образце, должно быть не менее
двух для каждого вида деформаций. Их располагают равно­
мерно по периметру в средней по высоте части боковой
поверхности образца без наложения друг на друга. Возможное / — о б р а з е н ; 2 — т е н ю р с з и с ю р п о п е р еч н ы х
расположение чувствительных элементов (тензорезисторов) д еф о р м ац и й : 3 - ic iix ip e iiic io p продольны х
на боковой поверхности образиа показано на черт. 1. Для            деф орм аци й: 4 — обрлую ш лн
измерения поперечных деформаций должны применяться
                                                                                            .1
только фольговые тензорезисторы.
      4.10. Наклейка тензорсзнсторов на боковую поверхность образца производится в соответствии
с их эксплуатационной документацией.
      4.11. Количество образцов при сравнительных испытаниях должно быть не менее 5 при
условии обеспечения надежности а результатов не менее 90 % и относительной погрешности 6 не
более 10 %.
      4.12. Количество образцов при массовых испытаниях должно быть не менее 3 при условии
обеспечения надежности а результатов не ниже 80 % и относительной погрешности 5 не более 20 %.
      4.13. Определение фактической надежности сх результатов испытаний и уточнение необходимого
числа образцов «для достижения заданной надежности производят в соответствии с приложением 1.

                                        5. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

      5.1. Образец, оснащенный датчиками деформаций, устанавливают на испытательной машине
(прессе) в соответствии с ГОСГ 21153.2 (разд. 1).
      5.2. Датчики деформаций подключают к регистрирующей аппаратуре.
      5.3. Образец нагружают до начального напряжения о0 (напряжения пригрузки), составляющего
5 % от предела прочности при одноосном сжатии (о0 = 0,05осж).
      Значения деформаций при напряжении о0 принимают за условный ноль отсчета деформаций.
Индикаторы часового типа устанавливают в положение нулевого отсчета с натягом на 1—2 оборота
большой стрелки.
      5.4. Деформации образна регистрируют не менее чем при десяти значениях напряжения сжатия
в процессе нагружения до максимального заданного значения ат, и при последующей разгрузке до
о(| регистрируют деформации также не менее чем при десяти значениях напряжения.
      5.5. При дискретной записи отсчетов интервал времени между отсчетами не должен превышать
К) с при нагружении и разгрузке образца.
      Продолжительность остановки при переходе от нагружения к разгрузке не должна превышать 30 с.
      5.6. Значения нагрузок Р. зафиксированные силоизмерителем испытательной машины (прес­
са), и соответствующие им показания приборов для деформаций (продольных с, и поперечных е2)
записывают в журнал испытаний в соответствии с приложением 2.
      5.7. При необходимости определяют влажность испытанного образца. Для этого после завер­
шения испытания образец освобождают от датчиков деформации и разрушают его: обломки образца
помешают в бюксы и сразу же взвешивают. Дальнейшие операции — по ГОСТ 5180 (для карналлита
— по ГОСТ 16109). Влажность фиксируют в журнале испытаний.