If you are an ASTM Compass Subscriber and this document is part of your subscription, you can access it for free at ASTM Compass
    ASTM D7012 - 14e1

    Стандартные методы испытаний для определения предела прочности при сжатии и модулей упругости образцов интактных горных пород в различных состояниях напряжения и температуры

    Active Standard ASTM D7012 Developed by Subcommittee: D18.12

    Book of Standards Volume: 04.09


      Format Pages Price  
    PDF 11 $200.00   ADD TO CART

    Historical Version(s) - view previous versions of standard

    Translated Standard(s): English

    ASTM License Agreement

    More D18.12 Standards Related Products


    Significance and Use

    5.1 The parameters obtained from Methods A and B are in terms of undrained total stress. However, there are some cases where either the rock type or the loading condition of the problem under consideration will require the effective stress or drained parameters be determined.

    5.2 Method C, uniaxial compressive strength of rock is used in many design formulas and is sometimes used as an index property to select the appropriate excavation technique. Deformation and strength of rock are known to be functions of confining pressure. Method A, triaxial compression test, is commonly used to simulate the stress conditions under which most underground rock masses exist. The elastic constants (Methods B and D) are used to calculate the stress and deformation in rock structures.

    5.3 The deformation and strength properties of rock cores measured in the laboratory usually do not accurately reflect large-scale in situ properties because the latter are strongly influenced by joints, faults, inhomogeneity, weakness planes, and other factors. Therefore, laboratory values for intact specimens must be employed with proper judgment in engineering applications.

    Note 2: The quality of the result produced by this standard is dependent on the competence of the personnel performing it, and the suitability of the equipment and facilities used. Agencies that meet the criteria of Practice D3740 are generally considered capable of competent and objective testing. Users of this standard are cautioned that compliance with Practice D3740 does not in itself ensure reliable results. Reliable results depend on many factors; Practice D3740 provides a means for evaluating some of those factors.

    1. Область применения

    1.1 Четыре настоящих метода испытания охватывают определение предела прочности образцов интактных горных пород при одноосном и трехосном сжатии. Методы A и B определяют предел прочности при трехосном сжатии при различных давлениях, а методы C и D определяют прочность при неограниченном одноосном сжатии.

    1.2 Методы A и B могут использоваться для определения угла внутреннего трения, угла сопротивления сдвигу и удельного сцепления грунта.

    1.3 Методы В и D указывают оборудование, контрольноизмерительные приборы и процедуры для определения кривых напряжения-осевой деформации и кривых напряжениялатеральной деформации, а также модуля Юнга, E, и коэффициента Пуассона, ʋ. Эти методы не предусматривают измерения порового давления, а образцы являются недренированными (от штампов не отводится воздух). Таким образом, определяемые значения прочности относятся к суммарному напряжению и не корректируются для поровых давлений. Эти методы испытаний не включают в себя процедуры, необходимые для получения кривой напряжениядеформации, превышающей предельную прочность.

    1.4 Вариант A позволяет проводить испытания при различных температурах и может быть применен к любому из методов испытаний, если требуется.

    1.5 Настоящий стандарт заменяет и сочетает в себе следующие стандартные методы испытаний: D2664Определение предела прочности при трехосном сжатии недренированных образцов горных пород без измерения порового давления; D5407 Модули упругости недренированных образцов горных пород при трехосном сжатии без измеренияпорового давления; D2938 Предел прочности при неограниченном сжатии интактных образцов горных пород; а также D3148 Модули упругости интактных образцов горных пород при одноосном сжатии. Исходные четыре стандартаупоминаются как Методы в настоящем стандарте.

    1.5.1 Метод А: предел прочности при трехосном сжатии недренированных образцов горных пород без измерения порового давления.

    1.5.1.1 Метод А используют для определения предела прочности. Деформацию обычно не измеряют, поэтому кривую напряжение-деформация не получают.

    1.5.2 Метод B: Модули упругости недренированных образцов горных пород при трехосном сжатии без измерения порового давления.

    1.5.3 Метод C: Предел прочности при одноосном сжатии интактных образцов горных пород.

    1.5.3.1 Метод С используется для определения предела прочности. Деформацию обычно не измеряют, поэтому кривую напряжение-деформация не получают.

    1.5.4 Метод D: Модули упругости интактных образцовгорных пород при одноосном сжатии.

    1.5.5 Вариант A: Изменение температуры — Применяется к любому из методов и позволяет проводить испытания при температурах выше или ниже комнатной.

    1.6 Для изотропного материала в методах испытаний B и D соотношения между модулем сдвига и объемным модулем и модулем Юнга и коэффициентом Пуассона являются следующими:

    1.6.1 Техническая применимость этих уравнений уменьшается с ростом анизотропии породы. Желательно проводить испытания в плоскости слоения, кливажа или напластования и под прямым углом к нему для определения степени анизотропии. Отмечено, что уравнения, разработанные для изотропных материалов, могут давать только приблизительные расчетные результаты, если разность модулей упругости в двух ортогональных направлениях превышает 10 % для данного уровня напряжения.

    ПРИМЕЧАНИЕ 1 — Модули упругости, измеренные звуковыми методами (Метод испытания D2845), часто могут использоваться в качестве предварительной меры анизотропии.

    1.7 Методы испытаний B и D для определения упругих констант не применяются к породам, которые подвергаются значительным неупругим деформациям во время испытания, таким как калий и соль. Модули упругости для таких пород следует определять из циклов разгрузки – повторной нагрузки, которые не рассматриваются в настоящих методах испытаний.

    1.8 Значения, указанные в единицах СИ, должны рассматриваться в качестве стандартных. Никакие другие единицы измерения не включены в настоящий стандарт.

    1.9 Все наблюдаемые и рассчитанные значения должны соответствовать руководящим принципам для значимых цифр и округления, установленным в Практическом руководстве D6026.

    1.9.1 Процедуры, используемые для определения того, как собираются/регистрируются или рассчитываются данные, в настоящем стандарте рассматриваются как отраслевые стандарты. Кроме того, они являются репрезентативными для значимых цифр, которые обычно следует сохранять. Используемые процедуры не учитывают существенные различия, цель получения данных, исследования специального назначения или любые соображения для целей пользователя; и общепринятой практикой является увеличение или уменьшение значимых цифр, указанных в отчете данных, чтобы они были соразмерны этим соображениям. В рамки настоящего стандарта не входит рассмотрение значимых цифр, используемых в аналитических методах для инженерного проектирования.

    1.10 Настоящий стандарт не ставит целью описание всех проблем безопасности, если они имеются, связанных с его использованием. В обязанности пользователя настоящего стандарта входит определение надлежащих методов техники безопасности и охраны труда, а также определение применимости нормативных ограничений перед его использованием.

    1.11 Настоящий международный стандарт был разработан в соответствии с признанными на международном уровне принципами стандартизации, установленными в Решении о принципах разработки международных стандартов, руководств и рекомендаций, выпущенных Комитетом технических барьеров в торговле (ТБТ) Всемирной торговой организации.

    2. Ссылочные документы