По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 624.131

Метод определения характеристик набухания грунта

В. В. Денисенко канд. техн. наук, доцент, Кубанский государственный технологический университет, г. Краснодар
П. А. Ляшенко канд. техн. наук, профессор, Кубанский государственный аграрный университет, г. Краснодар

Описан разработанный авторами метод определения характеристик набухания грунта, который обеспечивает испытания образцов грунтов в условиях, моделирующих работу грунта в основании фундамента при строительстве; сокращает количество испытываемых образцов до одного; повышает достоверность и точность определения характеристик набухания грунта и позволяет оценивать погрешность определения характеристик грунта, создаваемую его неоднородностью, на основе большого массива экспериментальных данных по одному образцу; сокращает длительность испытаний и трудозатраты.

Литература:

1. Рекомендации по лабораторным методам определения характеристик набухающих грунтов. — М.: Стройиздат, 1974. — 19 с.

2. ГОСТ 12248-2010 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости. — М.: Стандартинформ, 2011. — 82 с.

3. Патент на изобретение РФ №2707624, E02D 1/02. Способ определения характеристик набухания грунта / Ляшенко П.А., Денисенко В.В., Гудзенко С.Г. // Изобретения. Полезные модели. — 2019. — №34.

4. Денисенко В.В., Ляшенко П.А. О стандарте на метод компрессионных испытаний грунтов постоянно возрастающей нагрузкой // Научные труды Кубанского государственного технологического университета. — 2017. — №4. — С. 27−42.

5. Денисенко В.В., Ляшенко П.А. Обоснование критерия выбора скорости нагружения грунтов при компрессионных испытаниях постоянно возрастающей нагрузкой // Научные труды Кубанского государственного технологического университета. — 2016. — №5. — С. 110−122.

6. Денисенко В.В., Ляшенко П.А. Автоматический компрессионный прибор АКП-6Н для испытания грунтов постоянно возрастающей нагрузкой // Научные труды Кубанского государственного технологического университета. — 2016. — №6. — С. 156−169.

Известные методы определения характеристик набухания грунта имеют ряд недостатков, снижающих их эффективность и ограничивающих их применение.

Так, метод определения относительной деформации набухания и давления набухания грунтов по одной кривой [1–2], заключающийся в том, что несколько образцов одного и того же грунта с известными значениями числа пластичности, природной влажности, влажности на границе текучести и коэффициента пористости нагружают в компрессионных приборах разным давлением с выдерживанием до стабилизации деформации: первый образец нагружают давлением 0,0025 МПа, второй — 0,025 МПа, третий — 0,05 МПа, четвертый — 0,1 МПа, пятый — 0,2 МПа и т.д. до необходимого давления в соответствии с программой испытаний. Затем каждый из образцов грунта замачивают, выдерживают до стабилизации деформации и регистрируют полученные значения деформации набухания. По данным испытаний всех образцов грунта строят график зависимости деформации набухания от давления и определяют давление набухания как давление, при котором деформация набухания образца грунта равна нулю.

Недостатками известного метода являются:

— для испытаний необходимо использовать несколько образцов одного и того же грунта (не менее 6), а для их получения необходимо из горных выработок производить отбор больших монолитов, что повышает трудовые и материальные затраты на подготовку образцов грунта для испытания;

— необходимость длительного одновременного или последовательного использования нескольких компрессионных приборов;

— несоответствие нагружения образцов грунта ступенью давления с выдержкой до стабилизации деформации образцов нагружению грунтовых оснований при строительстве, при котором нагрузка увеличивается во времени более плавно;

— низкая точность и достоверность результатов определений;

— большая длительность и стоимость испытаний.

Другой известный метод определения относительного набухания грунтов по двум кривым [3], заключающийся в испытании в компрессионном приборе не менее двух образцов одного и того же грунта с известными значениями числа пластичности, природной влажности, влажности на границе текучести и коэффициента пористости. Первый образец грунта замачивают водой без нагрузки и выдерживают до стабилизации деформации набухания, затем нагружают ступенями давления по 0,1 МПа через 1 час до конечного значения, меньшего давления набухания, и выдерживают до стабилизации деформации. Второй образец грунта естественной влажности нагружают ступенями давления по 0,1 МПа через 1 час до того же конечного значения давления, что и первый, выдерживают до стабилизации деформации сжатия, а затем замачивают и выдерживают до стабилизации деформации набухания. Затем второй образец грунта разгружают аналогично нагружению до нулевого давления и выдерживают до стабилизации деформации. По данным испытаний двух образцов строят кривую зависимости деформации набухания от давления, расположенную между графиками сжатия первого и набухания второго образцов. Значение давления набухания определяют в отдельном опыте прямым методом на шести образцах.

Для Цитирования:
В. В. Денисенко, П. А. Ляшенко, Метод определения характеристик набухания грунта. Проектные и изыскательские работы в строительстве. 2022;7.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: