ASTM D7012-23
不同应力和温度状态下完整岩芯样本的抗压强度和弹性模量的标准试验方法

Standard Test Methods for Compressive Strength and Elastic Moduli of Intact Rock Core Specimens under Varying States of Stress and Temperatures

标准号

ASTM D7012-23

发布

2023年

发布单位

美国材料与试验协会

当前最新

ASTM D7012-23

 

 

引用标准

ASTM D2216 ASTM D2845 ASTM D3740 ASTM D4543 ASTM D6026 ASTM D653 ASTM E122 ASTM E4

适用范围

1.1 这四种测试方法涵盖了完整岩心样本单轴和三轴压缩强度的测定。 方法 A 和 B 确定不同压力下的三轴抗压强度，方法 C 和 D 确定无侧限单轴强度。
1.2 方法A和B可用于测定内摩擦角、抗剪角和内聚截距。
1.3 方法 B 和 D 指定了用于确定应力轴向应变和应力-横向应变曲线以及杨氏模量 E 和泊松比 υ 的装置、仪器和程序。 这些方法没有规定孔隙压力测量，并且样本不排水（压板不通风）。 因此，确定的强度值是根据总应力计算的，并且没有针对孔隙压力进行校正。 这些测试方法不包括获得超出极限强度的应力-应变曲线所需的程序。
1.4 选项 A 允许在不同温度下进行测试，如果需要，可以应用于任何测试方法。
1.5 本标准代替并合并了下列标准试验方法： D2664 不带孔压测量的不排水岩心试样的三轴抗压强度； D5407 无孔隙压力测量的三轴压缩不排水岩心样本的弹性模量； D2938 完整岩心样本的无侧限抗压强度；和 D3148 单轴压缩下完整岩心样本的弹性模量。 原来的四个标准现在在本标准中称为方法。
1.5.1 方法 A——不进行孔隙压力测量的不排水岩心样本的三轴抗压强度。
1.5.1.1 方法 A 仅需要强度测定。 不需要应变测量和应力-应变曲线。
1.5.2 方法 B——不排水岩心样本在三轴压缩下不带孔隙压力测量的弹性模量。
1.5.3 方法 C——完整岩芯样本的单轴抗压强度。
1.5.3.1 方法 C 仅需要强度测定。 不需要应变测量和应力-应变曲线。
1.5.4 方法 D——单轴压缩下完整岩心样本的弹性模量。
1.5.5 选项 A：温度变化——适用于任何方法并允许在高于或低于室温的温度下进行测试。
1.6 对于试验方法B和D中的各向同性材料，剪切模量和体积模量与杨氏模量和泊松比之间的关系为： G 5 E 2~11υ！ (1) K 5 E 3~1 2 2υ！ (2) 其中：G = 剪切模量，K = 体积模量，E = 杨氏模量，υ = 泊松比。
1.6.1 这些方程的工程适用性随着岩石各向异性的增加而降低。 最好在叶理、解理或层理平面上以及与其成直角处进行测试，以确定各向异性程度。 请注意，如果给定应力水平下两个正交方向上的弹性模量差异大于 10%，则为各向同性材料开发的方程可能仅给出近似计算结果。 注 1——通过声波方法（测试方法 D2845）测量的弹性模量通常可用作各向异性的初步测量。
1.7 测定弹性常数的试验方法 B 和 D 不适用于试验过程中承受显着非弹性应变的岩石，例如钾盐和盐。 1 这些测试方法由 ASTM 土壤和岩石委员会 D18 管辖，并由岩石力学小组委员会 D18.12 直接负责。 当前版本于 2023 年 6 月 15 日批准。 2023 年 6 月发布。 最初于 2004 年批准。 上一版本于 2014 年批准为 D7012 – 14ɛ1。 DOI：10.1520/D7012-23。 *变更摘要部分出现在本标准的末尾 版权所有 © ASTM International, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959。 美国 本国际标准是根据世界贸易组织贸易技术壁垒（TBT）委员会发布的《关于制定国际标准、指南和建议的原则的决定》中确立的国际公认的标准化原则制定的。 1 此类岩石的  弹性模量应根据这些测试方法未涵盖的卸载-再加载循环来确定。
1.8 以 SI 单位表示的值应被视为标准值。 本标准不包含其他计量单位。 以 SI 以外的单位报告测试结果不应被视为不符合本测试方法。
1.9 所有观测值和计算值均应符合实践 D6026 中规定的有效数字和四舍五入准则。
1.9.1 本标准中用于规定如何收集/记录或计算数据的程序被视为行业标准。 此外，它们代表通常应保留的有效数字。 使用的程序未考虑重大变化、获取数据的目的、特殊目的研究或对用户目标的任何考虑；通常的做法是根据这些考虑因素增加或减少报告数据的有效数字。 考虑工程设计分析方法中使用的有效数字超出了本标准的范围。
1.10 本标准并不旨在解决与其使用相关的所有安全问题（如果有）。 本标准的使用者有责任建立适当的安全、健康和环境实践，并在使用前确定监管限制的适用性。
1.11 本国际标准是根据世界贸易组织贸易技术壁垒（TBT）委员会发布的《关于制定国际标准、指南和建议的原则的决定》中确立的国际公认的标准化原则制定的。

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