Контроль плотности и прочности земляного полотна

3 КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПРОИЗВОДСТВА ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТ И ПРАВИЛА ИХ ПРИЕМКИ

3.1 Контроль плотности и прочности земляного полотна

3.1.1 Общие положения

Контроль качества земляного сооружения включает три этапа:

1) входной контроль, при котором производят предварительное обследование грунтов, предназначенных для отсыпки насыпей, и прове­ряют соответствие основания земляного сооружения требованиям тех­нического проекта;

2) операционный контроль, состоящий в текущем наблюдении за качеством работ при возведении земляного полотна;

3)выходной контроль качества готовых земляных сооружений. Общее число проб, отбираемых в карьерах, выемках, резервах при обследовании грунта, должно обеспечивать полноту контроля. Соглас­но Руководству [3] необходимо брать не менее одной пробы на каждые 100 м³ разрабатываемого грунта. Критерием, определяющим качество выполненных земляных работ, является достижение проектной плотно­сти уложенного грунта, которая характеризуется коэффициентом уп­лотнения.

Коэффициент уплотнения грунта - отношение плотности скелета грунта в конструкции к максимальной плотности скелета того же грун­та при стандартном уплотнении [1].

                                                                                              (3.1)

где  γ_ск  - фактическая объемная масса скелета грунта, уложенного в земляное сооружение, т/м³;

 - максимальная объемная масса скелета грунта, т/м³.

Объёмная масса грунта, уложенного в сооружение, определяется следующими методами:

-  для глинистых и песчаных грунтов - методом режущего кольца;

-  для гравийно-галечниковых, песчаных и глинистых грунтов с крупными каменистыми включениями - отбором проб из шурфов.

По отобранным пробам определяется вид грунта, его влажность и плотность. Для последних грунтов гранулометрический состав также является основной характеристикой.

Уплотнение грунта следует производить при оптимальной влаж­ности. Допускаемые отклонения влажности составляют:

-  для связных грунтов ± 10 %;

-  несвязных грунтов ± 20 %;

-  При недостаточной влажности грунты необходимо увлажнять:

-  связные - в местах разработки (карьеры, выемки, резервы);

-  несвязные и малосвязные - в отсыпанном слое перед уплотне­нием.

3.1.2 Методика пробного уплотнения грунтов

Пробное уплотнение грунтов укаткой следует производить перед началом и в процессе основных работ по возведению земляного по­лотна для всех разновидностей грунтов, предусмотренных для отсып­ки в насыпи и замены в выемках, а также для всех типов катков и их сочетаний, намеченных к использованию проектом производства ра­бот или технологическими картами.

Площадку для пробного уплотнения выбирают в пределах основа­ния или ранее отсыпанных и уплотненных до требуемой плотности слоев возводимой насыпи, а при их отсутствии в специально отведен­ном месте (рисунок 3.1).

Ширина уплотняемой полосы В_у принимается в соответствии с технической характеристикой используемого катка.

Толщина отсыпаемого слоя принимается с учетом начального уп­лотнения землеройно-транспортными машинами:

                                                                                   (3.2)

где Н_р - толщина слоя рыхлого грунта, м;

Н_сл - толщина слоя грунта в плотном теле, м, регламентируется Руководством [3];

К_у - требуемая проектом величина коэффициента уплотнения;

К₁ - коэффициент начального  уплотнения,  принимаемый  для бульдозеров 0,8-0,85; скреперов - 0,9-0,92; автомобилей-самосвалов - 0,85-0,9.

После отсыпки и разрав­нивания грунта в пробном слое следует произвести планировку его поверхности автогрейдером и проконтро­лировать толщину слоя не менее чем в шести точках. При этом допускаемые от­клонения не должны пре­вышать ± 10%.

Грунты перед пробным уплотнением должны иметь влажность, близкую к опти­мальной W_о. При этом нижний предел естественной влажно­сти песчаных грунтов должен быть не менее 0,8 W_о , а гли­нистых - не менее 0,9 W_о.

Ориентировочное коли­чество проходов катка по одному следу N при проб­ном уплотнении назначают в зависимости от вида грун­та и массы используемого катка [3].

Уплотнение отсыпанного слоя выполняют круговыми проходами катка, начиная от краевых полос, приближаясь к середине с перекрытием смежных следов не менее чем на 0,3 м.

Скорость катков при пробном уплотнении долж­на быть следующей: