Лабораторные методы
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 лабораторных испытаний физико-механических свойств грунтов в зависимости от вида грунта приведена в табл. 5.9.
При определении характеристик прочности и деформируемости лабораторные образцы грунта ненарушенного сложения должны иметь ориентацию, соответствующую природному залеганию. Образцы грунта природной влажности должны испытываться непосредственно после их изготовления.
Форму и размеры лабораторных образцов грунта определяют в зависимости от метода испытаний, а также от свойств самого грунта (способности сохранять форму, наличия включений и т.д.)
, (5.7)
| где | mг | − | масса исследуемого грунта при влажности W, г; |
| W3и W | − | соответственно заданная и исходная влажности грунта, д.е.; | |
| pw | − | плотность воды, равная 1 г/см3. |
Таблица 5.9
Методы определения характеристик грунта
| Характеристика грунта | Метод определения | Область применения метода | |
| Влажность | Влажность, в т.ч. гигроскопическая | Высушивание до постоянной массы | Все грунты |
| Суммарная влажность | Средней пробой | Мерзлые грунты со слоистой и сетчатой криогенной текстурой | |
| Влажность границы текучести | Пенетрация конусом | Глинистые грунты | |
| Влажность границы раскатывания | Раскатывание в жгут | Глинистые грунты | |
| Прессование | Глинистые грунты | ||
| Плотность | Плотность грунта | Режущим кольцом | Грунты, легко поддающиеся вырезке или не сохраняющие свою форму без кольца, сыпучемерзлые и с массивной криогенной текстурой |
| Взвешивание в воде парафинированных образцов | Глинистые немерзлые грунты, склонные к крошению или трудно поддающиеся вырезке | ||
| Взвешивание в нейтральной жидкости | Мерзлые грунты | ||
| Плотность сухого грунта | Расчетный | Все грунты |
Продолжение табл. 5.9
| Плотность частиц грунта | Пикнометрический с водой | Все грунты, кроме засоленных и набухающих | |
| Пикнометрический с нейтральной жидкостью | Засоленные и набухающие грунты | ||
| Двумя пикнометрами | Засоленные грунты | ||
| Состав | Гранулометрический (зерновой) состав | Ситовой без промывки водой | Пески с крупностью зерен от 10 до 0,5 мм |
| Ситовой с промывкой водой | Пески с крупностью зерен от 10 до 0,1 мм | ||
| Ареометрический | Глинистые грунты | ||
| Гранулометрический (зерновой) и микроагрегатный состав | Пипеточный | Глинистые грунты | |
| Содержание растительных остатков | Выделение сухим или мокрым способом | Пески и глинистые грунты | |
| Содержание гумуса | Оксидометрический после удаления хлоридов | Пески и глинистые грунты, содержащие менее 10% гумуса | |
| Сухое сжигание, после удаления карбонатов | Пески и глинистые грунты, содержащие более 10% гумуса |
Продолжение табл. 5.9
| - | Коэффициент фильтрации | При постоянном градиенте напора | Пески и глинистые грунты |
| Деформируемость немерзлых грунтов | Модуль деформации. Коэффициент поперечной деформации | Дренированное испытание при трехосном сжатии | Все дисперсные грунты |
| Коэффициент сжимаемости. Модуль деформации | Компрессионное сжатие | Пески мелкие и пылеватые; глинистые грунты с IL>0,25; органоминеральные и органические грунты | |
| Коэффициент фильтрационной и вторичной консолидации | Глинистые, органоминеральные и органические грунты | ||
| Структурная прочность | Глинистые и органоминеральные грунты | ||
| Относительная просадочность при заданном давлении | Компрессионное сжатие по схеме "одной кривой" | Глинистые грунты и пески пылеватые (просадочные разности) |
Продолжение табл. 5.9
| Деформируемость немерзлых грунтов | Относительная просадочность при различных давлениях и начальное просадочное давление | Компрессионное сжатие по схеме "двух кривых" | Глинистые грунты и пески пылеватые (просадочные разности) |
| Относительное набухание при различных давлениях и давление набухания | Компрессионное сжатие | Глинистые набухающие грунты | |
| Относительная усадка (по высоте, диаметру, объему) | При свободной трехосной деформации | ||
| Относительное суффозионное сжатие при заданном давлении | Компрессионное сжатие по схеме "одной кривой" | Засоленные (содержащие легко- и среднерастворимые соли) пески (кроме гравелистых), супеси и суглинки | |
| Относительное суффозионное сжатие при различных давлениях и начальное давление суффозионного сжатия | Компрессионное сжатие по схеме "трех кривых" |
Продолжение табл. 5.9
| Прочность немерзлых грунтов | Предел прочности на одноосное сжатие Сопротивление недренированному сдвигу | Одноосное сжатие | Полускальные грунты и глинистые водонасыщенные грунты, сохраняющие форму без кольца |
| Угол внутреннего трения Удельное сцепление Сопротивление недренированному сдвигу | Неконсолидированно-недренированное испытание при трехосном сжатии | Глинистые, органоминеральные и органические грунты в нестабилизированном состоянии | |
| Консолидированно-недрени-рованное испытание при трехосном сжатии | |||
| Консолидированно-дрени-рованное испытание при трехосном сжатии | Все дисперсные грунты | ||
| Сопротивление срезу Угол внутреннего трения Удельное сцепление | Одноплоскостной срез | Пески (кроме гравелистых и крупных); глинистые и органоминеральные грунты | |
| Коэффициент сжимаемости | Компрессионное сжатие | Глинистые пластично-мерзлые грунты |
Окончание табл. 5.9
| Прочность и деформируемость мерзлых грунтов | Коэффициент оттаивания Коэффициент сжимаемости при оттаивании | Компрессионное сжатие | Пески (кроме гравелистых и крупных), глинистые грунты |
| Предел прочности на одноосное сжатие Модуль линейной деформации Коэффициент поперечного расширения Коэффициент нелинейной деформации Коэффициент вязкости для сильнольдистых грунтов | Одноосное сжатие | ||
| Предельно длительное значение эквивалентного сцепления | Испытание шариковым штампом | Пески мелкие и пылеватые, глинистые грунты | |
| Сопротивление срезу по поверхности смерзания | Одноплоскостной срез | Пески (кроме гравелистых и крупных), глинистые грунты | |
| Примечание:Методы определения прочности и деформируемости мерзлых грунтов не распространяются на заторфованные, засоленные и сыпучемерзлые грунты. |
Нормативная документация для проведения лабораторных исследований свойств грунта:
- ГОСТ 5180-84 Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик.
- ГОСТ 12071-2000 Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование, хранение образцов.
- ГОСТ 20276-99 Грунты. Методы полевого определения характеристик прочности и деформируемости.
- ГОСТ 25100-95 Грунты. Классификация.
- ГОСТ 25584-90 Грунты. Методы лабораторного определения коэффициента фильтрации (с Изм. №1).
- ГОСТ 24143-80 Грунты. Метод лабораторного определения характеристик набухания и усадки.
- ГОСТ 28622-90 Грунты. Метод лабораторного определения степени пучинистости.
- ГОСТ 22733 Грунты. Метод лабораторного определения максимальной плотности.
- ГОСТ 20522-96 Грунты. Метод статистической обработки результатов испытаний.
Дата добавления: 2016-04-11; просмотров: 1516;