Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Физико-механические свойства горных пород

..pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
15.82 Mб
Скачать

Паспортное сопротивление срезу,

кГ/смг

то

*'о

то

с/0

25

26

27

Угол внутреннего

трения р

 

28

£3

2 з

1и

>>п

£

1

>>

2

и:

 

о

 

 

29

Коэффициент

Пуассона

 

30

С1

С*

*

у

г?

О

31

Продолжение

Коэффициент

крепости

t

опы­

число тов п

 

32 | 33

270

170

1,59

205

155

1,32

720

380

1,90

560

280

2,00

360

220

1,63

520

280

1,86

280

160

1,75

440

240

1,83

800

280

2,85

680

360

1,89

680

360

1,89

380

200

1,90

720

480

1,50

300

182

1,65

400

270

1,48

400

240

1,67

320

180

1,78

290

160

1,81

240

165

1,45

310

200

1,55

80

50

1,60

450

310

1,45

34°

32°

СО

О

 

Tf

со со

 

 

о

со to о

СО

rf

 

 

о

СО

ю

 

 

о

СО

 

о

Зб^О1

33°301

 

СО

о

со

33°301

СО

 

о

со

о

 

 

о

со со

 

 

о

о л о

с с

 

34°301

33°301

32°301

 

о

о

со

 

о со

32°301

334

0,23

1570

 

7,3

4

303

0,26

1225

 

5,6

5

510

0,25

3550

 

12,0

5

510

0,25

2680

 

10,0

4

750

0,22

2910

 

9,0

3

2700

 

10,7

2

700

0,26

2160

 

9,4

5

2830

 

10,0

4

3080

 

13,5

4

1215

0,26

3240

 

13,0

5

1100

0,30

3640

 

13,0

3

2810

!

и,о

4

909

0,22

3780

 

12,6

2

1960

 

6,9

3

906

0,30

2040

 

 

 

 

 

1200

0,39

2080

 

 

 

 

 

1410

 

5,5

4

770

0,29

1615

 

5.7

5

1325

 

4,1

3

2420

 

13,0

3

648

 

1,7

3

530

0,28

3250

 

13,8

2

с81

6 Зак. 3184

Паспортное сопротивление срезу,

кГ/см2

 

_ f

ь

 

- О

/

 

 

U О

25

26

27

Угол внутреннего

трения р

Модуль упругости,

Е • 10-3, кГ/см2

 

2 8

 

29

Коэффициент

Пуассона

 

30

ч

о

с

о

31

ридилжснис

Коэффициент

крепости

 

опы­

птов

1

число

 

 

32

33

680

440

1,55

780

330

2,36

230

112

2,05

425

288

1,47

430

160

2,7

390

200

1,95

840

560

1,50

720

500

1,44

640

280

2,28

430

280

1,53

235

160

1,47

400

260

1,54

440

280

1,57

440

260

1,69

340

200

1,70

720

480

1,50

360

220

1,60

270

126

2,14

380

240

1,58

252

160

1,57

265

170

1,56

610

380

1,60

32°

34“ЗО1

о о О СО со со со со

35°

ЗРЗО1

32°

СО

О

 

о

со to

32°

35°

32°301

32°301 СОtoо

СО (Nо ЗГЗО1 со о СО оо СО CNо 32°301 32°

940

0,32

1270

8,0

3

3360

7,7

2

1630

3,9

4

3030

2640

7,0

2

1960

5,6

2

840—940

0,22—0,27

600

0.21

4780

14,0

2

845

0,25

2760

10,0

2

2930

11,5

3

750

0,37

2450

9,0

3

700

0,26

2400

8,4

3

785

0,28

5250

6,0

3

520—790

0,19-0,24

2290

6.7

4

755

0,29

4320

13,7

2

2690

1280

5,8

2

2440

9,2

2

2120

5,6

4

605

0,28

1650

6,2

3

■—■

6* 83

 

П аспортное

 

 

 

сопротивление

срезу,

внутреннегоголУ

 

ртрения

 

к Г / с м 2

 

 

 

 

 

 

 

 

■t'o

то

 

 

 

 

u 0

 

 

 

 

 

 

 

 

25

26

27

1

28

560

360

1,55

3 1 ° 301

470

330

1,40

32е

450

250

1,80

СО оо

560

320

1,75

33°301

367

234

1,57

31°301

 

 

 

о

150

108

1,04

со

 

о

 

 

216

150

1,44

31°

495

360

1,37

 

о

СО со

340

190

1,79

34°

550

240

2 ,2 9

34°301

250

165

1,52

31°30i

520

280

1,86

3 4 °3 0 1

485

250

1,94

3 3 ° 151

363

238

1,55

О

о

СО

 

520

370

1,40

32°

310

160

1,94

 

0

СО со

 

350

150

2 ,3 0

35°

530

240

2 ,2 0

З б ^ О 1

500

150

•3,30

со

О

СО

 

330

130

2 ,5 0

со

о

СО

 

425

150

2 ,8 0

3 5 °301

400

150

2 ,6 7

33°301

о

2

2

>>

>

сх,

^

е

^

>>

 

J3

• I

£

о

КС

о

bj

£

 

29

1030

1230

447

473

Коэффициент

П уассона

 

30

0,26

0 ,2 9

0,31

0,43

-

Продолжение

 

Коэффициент

ei

крепости

 

 

 

1

опы­

V.с

ЧИСЛО товп

 

 

 

31

32

| 33

2320

7 ,8

3

2620

8 ,8

3

2750

10,2

2

2200

7 ,0

3

2580

10,5

2

1190

3 ,4

2

1770

6 ,6

3

2100

6 ,3

3

1860

7 ,0

2

1470

3200

9 ,2

2

3780

10,2

2

2300

9,1

3

2280

8 ,2

— —

950

1,87

3

1185

1500

4 ,7

2

1460

4 ,0

3

1460

ИЗО

1010

3 ,0

2

85

Для осадочных, химогенных пород сопротивление срезу измени-,

.лось от 160 (для ангидрита) до 270 кГ/см2 (для известняка). Для группы габбро-диабазов—от 200 до 480 кГ/см2, для группы руд­ ных пород—от 108 для габбро-диабаза такситового (неоднородно­ го, выветрелого с гнездовидными включениями кальцита) до 380 кГ/см2для габбро-диабаза оливинового (отличающегося интен­ сивным метаморфизмом и развитием вторичных минералов).

6. Угол внутреннего трения р и коэффициент сцепления то кГ/см2 определялись путем спрямления огибающей в пределах,

соответствующих отношению -■с--°Рм— = 0,59-г-1,2.

В указанных пределах сцепление то для разных пород изменя­ лось от 80 (для скарна) до 840 кГ/см2 (для роговика), а угол внут­ реннего трения р колебался в узких пределах от 30 до 35°.

7. Модуль упругости Е кГ1см2 для разных групп пород колебал­ ся от 270-103 (для слабого скарна) до 1230 *103 кГ1см2 (для оруденелого роговика), т. е. более чем в 5,5 раза, а коэффициент Пуас­ сона—от 0,19 до 0,43.

8. Объемные веса для пород колебались в пределах от 2,5 до 3,28 Г/смъ, а для халькопиритовой и пирротиновой жилы—от 4,04 до 4,58 Г/см2.

Сравнительно высокие коэффициенты вариации, вычисленные (приближенным методом) при определении ор и осж, объясняются

неоднородностью, выветрелостыо и слоистым строением пород (рис. 1).

9. Для исследованных пород построен ряд корреляционных за­ висимостей, из которых следует, что:

зависимость между временным сопротивлением пород разрыву ор кГ/см2 и временным сопротивлением пород сжатию осж кГ/см2 (рис. 2) приближенно может быть выражена формулой

ор ————, кГ/см2; р 10

достаточно хорошая корреляционная связь между величинами временного сопротивления пород сжатию и разрыву и величинами коэффициента крепости / показана на рис. 3 и 4, которую ориенти­ ровочно можно принять

f

аР

И

9

10

на рис. 5 приведена зависимость между коэффициентом сцепле­ ния пород то кГ/см2 и временным сопротивлением срезу то' кГ/см2, из которой видно, что для испытанных пород сцепление То кГ/см2 больше сопротивления срезу то' кГ/см2. Приближенно эту зависи­ мость можно выразить формулой

т0 ^ 60 + 1,5т'0;

86

корреляционная зависимость временного сопротивления разры­ ву ор кПсм2, определенного методом раскалывания пластин гор­ ных пород соосными клиньями, и временного сопротивления пород разрыву а"р кПсм2, полученного методом раздавливания лежачих

кГ(снг

Рио. 2. Зависимость между вре­ менным сопротивлением пород разрыву Ор кГ1см2 и временным сопротивлением пород сжатию Осж кГ(см2

тию сГсж КГ/см2

88

цилиндров, приведена на рис. 6 и может быть приближенно выра­ жена формулой

ср= 17 -|- 1,2а"р;

коэффициент крепости f и хрупкость —— имеют корреляциаР

онную связь в виде прямой линии, при которой с увеличением хруп­ кости коэффициент крепости / несколько уменьшается (рис. 7). В

Рис. 5. Зависимость .между

коэф-

Рис. 6. Зависимость между временным

сопро-

фициентом

сцепления

пород

тивлением пород

разрыву а р кГ{см2,

опреде-

То кГ/см2 и ©ременным солротив-

ленным методом

раскалывания, и временным

лением

срезу V кГ/см2

сопротивлением пород разрыву с р" кГ/см2, по­

 

 

 

лученным методом раздавливания лежачих ци­

 

 

 

 

линдров

 

tfor

Рис. 7. Зависимость между коэффициентом крепости / и

ССЖ

хрупкостью ---------

89»

графе 31 сводной таблицы приведены данные прочности породы на сжатие о"сжкГ/см2, полученные расчетным путем по показателям твердости породы Т (определение на склероскопе Шора) и коэф­ фициенту крепости f (определенному методом толчения) [7]. Расче­ ты велись по эмпирической формуле

Корреляционная связь между прочностью на сжатие асж кГ!см2, полученной опытным путем, и прочностью на сжатие о"сж /сГ/сж2, полученной расчетным путем, приведена на рис. 8 и приближенно может быть выражена формулой

°сж = 120-Ь 0,58о"сж,

т. е. в большинстве случаев расчетная прочность получается завы­ шенной;

прослеживается зависимость между коэффициентом пластич­ ности /Су и временным сопротивлением сжатию осж кГ/см2, разры-

Рис. 8. Зависимость между прочностью на сжатие сГсж кГ/см2, полученной опытным пу­ тем, и прочностью на сжатие о"сж кГ1см2, полученной расчетным путем

ву ор кГ1см2 и твердостью Т, из которой следует, что с увеличе­ нием временного сопротивления породы сжатию и разрыву, а так-

90