Полевые методы испытаний грунтов.
Полевые методы испытаний в условиях природного залегания грунтов в основании или в различных элементах земляного полотна предназначены для определения прочностных, деформационных и фильтрационных свойств на больших объемах, с сохранением структурных связей, соотношения жидкой и газообразной компонент систем, с целью оценки и количественного прогноза поведения грунтов в конкретных инженерно-геологических условиях.
Общие требования к методам полевого определения характеристик физико-механических свойств грунтов приведены в государственном стандарте (ГОСТ 30672). Метод определения характеристик физико-механических свойств грунтов устанавливают в программе испытаний в зависимости от стадии проектирования, грунтовых условий, вида и уровня ответственности проектируемых зданий и сооружений. Область применения методов полевых испытаний грунтов в зависимости от вида грунта приведена в таблице 1.52. Полевые испытания проводят непосредственно на поверхности грунта, в массиве грунта или в опытных горных выработках (котлованах, шурфах, дудках или буровых скважинах). Точки проведения испытаний или опытные горные выработки закрепляют временными знаками с использованием геодезических методов. Планово-высотная привязка этих точек должна контролироваться после проведения испытания. Испытания просадочных грунтов, проводимые с замачиванием, следует выполнять на специально отводимой опытной площадке. Полевые испытания проводят непосредственно на поверхности грунта, в массиве грунта или в опытных горных выработках (котлованах, шурфах, дудках или буровых скважинах). Точки проведения испытаний или опытные горные выработки закрепляют временными знаками с использованием геодезических методов. Планово-высотная привязка этих точек должна контролироваться после проведения испытания. Испытания просадочных грунтов, проводимые с замачиванием, следует выполнять на специально отводимой опытной площадке.
|
|
Методы полевых испытаний грунтов
Таблица 1.52
Характеристика грунта | Метод определения | Область применения метода |
Влажность | Нейтронный | Все грунты |
Плотность | Радиоизотопный | Пески, глинистые и крупнообломочные, содержащие включения размером более 70 мм не более 20 % по массе |
Коэффициент фильтрации | Налив в шурфы и скважины. Нагнетание воды (воздуха) в скважины | Выше уровня грунтовых вод |
Откачка воды из скважин, шурфов | Ниже уровня грунтовых вод | |
Глубина сезонного промерзания | Мерзлотомеры | Все дисперсные грунты |
Деформируемость немерзлых грунтов: Модуль деформации Относительная просадочность | Статическое нагружение штампов в выработках или в массиве, применение прессиометров или дилатометров. | Все дисперсные грунты |
Нагружение штампов по схеме двух кривых | Глинистые пылеватые грунты (просадочные разновидности) | |
Прочность немерзлых грунтов: угол внутреннего трения, удельное сцепление сопротивление срезу | Консолидированный и неконсолидированный срез целиков, поступательный или кольцевой срезы | Все дисперсные грунты кроме набухающих, просадочных и засоленных. |
Вращательный срез крыльчаткой | Глинистые с IL > 0.75 и органо-минеральные грунты |
|
|
Полевые испытания проводят непосредственно на поверхности грунта, в массиве грунта или в опытных горных выработках (котлованах, шурфах, дудках или буровых скважинах). Точки проведения испытаний или опытные горные выработки закрепляют временными знаками с использованием геодезических методов. Планово-высотная привязка этих точек должна контролироваться после проведения испытания. Испытания просадочных грунтов, проводимые с замачиванием, следует выполнять на специально отводимой опытной площадке.
Способы проходки выработок для испытаний должны обеспечивать сохранение ненарушенного сложения грунта и его природной влажности.
|
|
При испытании мерзлого грунта забой выработки зачищают до ненарушенного мерзлого грунта. Места проведения испытаний должны быть защищены от проникновения поверхностных вод и атмосферных осадков, а в зимнее время — от промерзания. Приборы и оборудование должны быть защищены от непосредственного воздействия солнечных лучей, сильного ветра и атмосферных осадков. После проведения испытаний горную выработку, пройденную в процессе испытания и не переданную заказчику для продолжения стационарных наблюдений, надлежит затампонировать грунтом и при необходимости закрепить с соответствующей маркировкой (номер выработки, организация и т.п.). Площадку испытания следует очистить от мусора и восстановить почвенно-растительный слой в местах, где он был нарушен в результате испытаний грунта.
За результат испытаний принимают среднеарифметическое значение параллельных определений, предусмотренных для соответствующего метода. Погрешность измерений при испытаниях не должна превышать:
0,1 мм — при измерении деформаций грунта и отказов свай; 5 % — при измерении прикладываемой нагрузки от ступени нагрузки; 0,1 °С — при измерении температуры грунта.
|
|
При обработке результатов испытаний модуль деформации грунта вычисляют с точностью 1 МПа при Е более 10 МПа; 0,5 МПа — при Е от 2 до 10 МПа; 0,1МПа — при Е менее 2 МПа; начальное просадочное давление — 0,1 МПа; относительную просадочность — 0,001; сопротивление грунта срезу — 0,01 МПа; угол внутреннего трения — 1°; удельное сцепление — 0,01 МПа.
Все конструкции установок для проведения испытаний должны быть рассчитаны на нагрузку, превышающую на 20 % наибольшую нагрузку, предусмотренную программой испытаний. Домкраты должны быть предварительно оттарированы, а насосные станции гидравлических домкратов со шлангами — проверены на герметичность. После окончания монтажа установки для проведения испытаний следует проверить правильность и надежность сборки всей установки и ее отдельных узлов, а также безопасность работы во время испытаний. При необходимости нагнетания воды в опытные скважины трубопроводы и другие конструкции должны быть рассчитаны на напоры, превышающие на 50 % напоры, предусмотренные программой испытаний. Все оборудование, используемое при испытаниях грунтов, должно подвергаться периодическим проверкам в соответствии с паспортными данными.
Механизмы и устройства для создания давления на грунт (прессы, прессиометры, крыльчатки, зонды и пр.) должны обеспечивать:
- центрированную (соосную) передачу нормальной нагрузки на грунт и ее вертикальность;
- приложение касательной нагрузки в строго фиксированной плоскости среза, перпендикулярной к плоскости приложения нормальной нагрузки;
- возможность нагружения грунта ступенями или непрерывно при заданной постоянной скорости деформирования грунта;
- постоянство давления на каждой ступени нагружения.
Устройства и приборы, используемые для измерения деформаций и нагрузок, должны обеспечивать погрешности измерений не более указанных ранее. Измерительные приборы должны периодически (согласно паспорту) подвергаться метрологическим поверкам и иметь ведомость поправок в пределах рабочего диапазона каждого прибора. Перед их отправкой на место испытаний проводят внеочередную поверку. При применении приборов с ионизирующими излучениями должны соблюдаться правила техники безопасности, изложенные в инструкциях к этим приборам. Части установок и приборы, соприкасающиеся с водой, должны быть изготовлены из коррозионно-стойких материалов.
Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 52; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!