Методы испытаний просадочных грунтов

Методы испытаний просадочных грунтов
Задать вопрос
Наши специалисты ответят на любой интересующий вопрос по услуге

Согласно ГОСТ 25100-2011 просадочный грунт – это грунт, который под действием внешней нагрузки или собственного веса при замачивании водой претерпевает вертикальную деформацию (просадку).  В южной, степной зоне преобладает растительность, не создающая преград для деятельности ветра, что приводит к накоплению делювиальных глинистых грунтов, обладающих просадочными свойствами или склонностью к набуханию, что приводит к снижению их сопротивляемости размыву и размоканию (СП 11-105-97 Ч.2). Как гласит СП 11-105-97 Ч.3, просадочные грунты относятся к специфическим, а, следовательно, проведение исследований таких грунтов требует особого внимания.

 

Испытание просадочных грунтов может осуществляться как в полевых, так и в лабораторных условиях. В полевых условиях наибольшее распространение при исследовании просадочных грунтов получили  штампоопыты и статическое зондирование грунтов. Выполнение этих исследований в просадочных грунтах значительно отличается от проведения их в непросадочных толщах. Основное отличие состоит в том, что и статическое зондирование и штампоопыты проводятся дважды – один опыт при естественной влажности, другой -  в замоченном состоянии. Выполнение испытаний при естественной влажности идентичен проведению подобных испытаний в непросадочных толщах, а вот выполнение испытаний при замоченном состоянии требует от исполнителя увеличить степень влажности грунта, путем насыщения его водой. Процесс насыщения грунтов водой длителен и сложен – необходимо проводить бурить дополнительные скважины, засыпать их мелкофракционным щебнем и заливать их водой. Насыщение водой осуществляется до достижения степени влажности, исключающей просадочные свойства грунтов; контроль степени водонасыщения ведется путем отбора проб с определением влажности грунта. В момент насыщения грунтов до степени водонасыщенного испытания повторяются - это делается с целью получения модуля деформации при исключении негативного (бокового) воздействия на колонну (статическое зондирование) и исключения просадочных свойств (штампоопыты). В итоге, при обработке полевых результатов, изыскатели получают два модуля деформации – при естественной влажности и в водонасыщенном состоянии. Очевидно, что при возрастании трудозатрат неизбежно увеличивается и общая сметная стоимость работ.

Гораздо проще и дешевле проводить испытания грунтов в лабораторных условиях.

Согласно ГОСТ 12248-2010 (Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости), для определения модуля деформации, коэффициента сжимаемости, коэффициентов первичной и вторичной консолидации необходимо проведение компрессионных испытаний в компрессионных приборах.

Сущность метода заключается в том, что бы задать на цилиндр грунта вертикальную нагрузку, исключая боковое его расширение. Образец грунта берется при его естественном сложении с сохранением природной влажности. Исключение бокового расширения достигается путем помещения грунта в металлическое кольцо фиксированной массы и объема. После помещения образца в кольцо его взвешивают, размещают по торцам фильтрующие элементы и помещают в прибор, задавая ступени давлений, диапазон которых регламентируется нормативной литературой. После проведения испытаний проводятся расчеты, и строится график.

На территории Южного Федерального округа наибольшее распространение получили приборы КПР и его модификации. В этих приборах увеличение нагрузки на образец осуществляется по средствам тарированных гирь. Стоимость таких приборов колеблется в районе семидесяти тысяч рублей. Широкое распространение этого прибора обуславливается не высокой стоимостью (в сравнении с прибором ПКГ от ста тысяч рублей) и простотой в эксплуатации. Как любое испытательное оборудование компрессионный прибор должен быть аттестован в Центре Стандартизации и Метрологии, с обязательной выдачей свидетельства об аттестации, так как результаты испытаний в приборе попадают в сферу Государственного метрологического надзора и контроля. Помимо этого необходимо минимум раз в год контролировать размеры кольца, и не реже одного раза в три года проверять массу гирь.

Несмотря на то, что прибор был придуман в 70-е годы прошлого столетия его актуальность не вызывает сомнений даже сейчас. Точность проведенных испытаний и расчетов, основанных на данных этих испытаний, очень высока. Трудно представить лабораторию на Юге России без этих приборов.    Какой же метод лучше и информативней? Исходя из опыта проведения испытаний в полевых и лабораторных условиях можно сделать вывод, что результаты этих испытаний существенно не отличаются, но не стоит забывать о том, что чем полнее и вариативнее выполнены изыскания, тем точнее будут конечные значения, а значит, будут приняты правильные проектные решения. 

Заказать услугу
Оформите заявку на сайте, мы свяжемся с вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы.