Сжимаемость грунтов. Компрессионные испытания на приборе конструкции Гидропроекта. График компрессионной прямой

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Министерство образования Российской Федерации

Ухтинский государственный технический университет

Дисциплина- механика грунтов

Л.р. №1-№8

        Выполнил :ст. гр. ПГС-1-01                                      

Проверил:                                                       .

Ухта 2003г.


                       Л.р.№1

Сжимаемость грунтов*. Компрессионные испытания на приборе  конструкции Гидропроекта.

Пылевато-глинистые грунты – наиболее распространенные основания различных зданий и сооружений. Их особенностью является большая сжимаемость под нагрузкой и изменение объема во времени за счет уменьшения пор. Из пор начав отжимается воздух, затем вода, грунт постепенно уплотняется - дает осадку.

В песчаных и пылевато-глинистых грунтах твердой консистенции осадка заканчивается за период строительства, а в водонасыщенных пластичных текучепластичных глинистых грунтах осадка под нагрузкой может протекать десятки и сотни лет, и достигать нескольких метров.

Сжимаемостью грунтов называют их способностью уменьшаться в объеме (давать осадку) под действием внешнего давления.

В лабораторных условиях сжимаемость грунта можно исследовать на основе компрессионных испытаний, при которых происходит деформационное уплотнение пород без возможности бокового расширения. Сущность этого испытания включается в том, что грунт подвергают уплотнению ступенями нагрузки (F1,F2,F3 и т.}) в рабочем кольце специального компрессионного прибора (одометра) и наблюдают за изменением его коэффициента пористости. В результате получают характерную зависимость в виде компрессионной кривой (рис. 1).

Компрессионная кривая, построенная по результатам испытаний, используется для определения коэффициента сжимаемости грунта mo, который равен тангенсу угла наклона касательной к кривой е = /(р) и является величиной переменной.

При небольших изменениях давления (1-3 кгс/см2) кривая меняется секущей и коэффициент сжимаемости вычисляется по формуле:

                                                                                                              

=

где е1 и е2 - коэффициенты пористости, соответствующее напряжении Pi и р2.

Чем больше величина mо, тем грунт слабее, т.к. • он более податлив, сильнее уплотняется в пределах заданного интервала давлений.

По величине коэффициента сжимаемости mo грунты разделяют на:

1.  Сильно сжимаемые            mo > 0,1 см2/кгс

2.  Средне сжимаемые    0,1 mo0,01 см2/кгс

3.  Мало сжимаемые               mo, < 0,01 см2/кгс

Выбор точек М1 и М2 для определения коэффициента сжимаемости mo, не случаен. Координаты точки mi должны соответствовать естественному природному давлению на грунт pi и естественному коэффициенту пористости e1. Координаты точки М2 должны соответствовать конечному давлению на грунт р2 после возведения сооружения.

тv =                       (2)

где           - величина, на которую изменилась высота образца грунта при полной стабилизации осадки её уплотнения от давления р;

h       - первоначальная высота испытуемого образца.

Коэффициент относительной сжимаемости можно определить по формуле:

                       тv=0,116/*(1+0,645)=0,064 см2/кгс

Одним из показателей сжимаемости грунта является модуль общей деформации ео, который используется в расчетах осадок фундаментов. Он аналогичен модулю упругости для твердых тел, но в отличие от последнего, учитывает как упругие, так и остаточные деформации.

Модуль общей деформации определяется в полевых условиях испытанием грунта в шурфах и скважинах с помощью штампов, а в лабораторных условиях по результатам компрессионных испытаний. В последнем случае по компрессионной кривой определяют коэффициент сжимаемости  mо, а затем вычисляем модуль общей деформации Eo:

           0,42/0,064=6,56 кгс/см2

где  - коэффициент перехода от сжатия без возможности бокового расширения при компрессионных испытаниях к сжатию, имеющему место в натуре. Численно его можно принять равным:

0,26 - для песков                             0,57 - для суглинков

0,72 - для супесей                           0,42 - для глин

Величина  определяется по коэффициенту поперечного расширения

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Отчеты по лабораторным работам
Размер файла:
609 Kb
Скачали:
0