Ознакомительная практика: Методические указания для студентов, обучающихся по направлениям подготовки «Архитектура», «Строительство», страница 2

4) набор гирь для создания увеличивающейся ступенями вертикальной уплотняющей нагрузки.

Компрессионным испытанием называют испытание образца грунта на сжатие вертикально приложенным давлением в условиях невозможности его бокового расширения. Учебный прибор конструкции Знаменского используется только для освоения методики проведения компрессионных испытаний в связи с несоответствием размеров грунтовых образцов требованиям ГОСТ 12248-96.

Порядок проведения испытаний:

- образец грунта (1), помещенный в кольцо (6), и снабженный двумя бумажными фильтрами (5), устанавливается в одометр (3) и закрепляется гильзой (2) (см. рис.1);

- на образец грунта (1) сверху устанавливается перфорируемый штампик (4), центрирующий шарик (7) и рычаг загрузочного устройства с подвеской для гирь; вращением упорного винта обеспечивается контакт рычага с шариком (7); загрузочный рычаг должен занимать начальное горизонтальное положение;

- устанавливается индикатор деформаций (8) с достаточным запасом хода его штифта в процессе последующего уплотнения образца грунта (1);

- при необходимости проведения испытания грунта в водонасыщенном состоянии, в зазор между стенками одометра (3) и емкостью (куда установлен одометр), заливается вода; грунт выдерживается в таком состоянии до его полного замачивания; длительность замачивания назначается разной для различных видов грунтов (испытания грунта в учебных целях проводятся без предварительного замачивания, при естественной влажности);

- начальный отсчет по индикатору (8) записывается в предварительно заготовленный журнал наблюдений;

- прибор загружается первой ступенью нагрузки и, после стабилизации (затухания) деформаций образца грунта, записываются новые показания индикатора (8) в журнал наблюдений;

- прибор загружается последовательно следующими ступенями возрастающей нагрузки и соответствующие показания индикатора (8) записываются после стабилизации деформаций;

- после завершения испытаний прибор разгружается; в случае необходимости, это также выполняется ступенями с записью показаний индикатора (8) в журнал наблюдений;

Рисунок - 1 Принципиальная схема рабочей части прибора (одометра)

1 - грунтовый образец;    6 - металлическое кольцо;

2 - гильза;                 7 - центрирующий шарик;

3 - поддон;                8 - индикатор деформаций;

4 - штампик;             9 - перфорированное днище.

5 - бумажные фильтры;

- полученные исходные данные обрабатываются с целью вычисления характеристик сжимаемости грунта (m₀ и Е); строится график зависимости, связывающей изменение относительной деформации ε и коэффициента пористости е грунта с величиной давления σ; расчеты выполняются в табличной форме (табл.3).

Для глинистых грунтов с целью определения структурной прочности грунта р_стр первые ступени загружения образца (до 0,5 кг/см²) принимаются по 0,025 кг/см², для пылеватых и мелких песков – по 0,125 кг/см². Структурная прочность – давление, соответствующее началу разрушения структурных связей между частицами в связных грунтах. В учебных целях все ступени загружения назначаются одинаковыми по 0,5 кг/см² (т.е. вес гирь на подвеске прибора увеличивается по 2 кг) до максимальной нагрузки 3 кг/см².

В связи с ограниченным временем занятия испытания грунта в учебных целях можно проводить, не ожидая полной стабилизации деформаций образца от соответствующей ступени загружения (для глинистых грунтов она, например, измеряется приращением осадки на 0,01 мм за 16 часов). Стабилизацию осадки можно считать условно закончившейся через 5 минут после загружения очередной ступени нагрузки.

Журнал наблюдений

Таблица 4