5. Обработка результатов испытаний
5.1. На основании записей в журналах испытаний грунта в ПНГ или компрессионных приборах (см. рекомендуемые приложения 3 и 4) следует определить:
а) величину абсолютной деформации грунта (h) в мм, вычисленную как разность среднеарифметических значений конечных (ni) и начальных (no) показаний индикаторов за вычетом поправки на деформацию приборов и фильтров при набухании согласно п. 3.2;
б) величину относительной деформации образца () с погрешностью 0,001 по формуле
. (3)
5.2. По величинам относительной деформации следует построить график зависимости относительных деформаций от вертикального давления = f(p) (см. обязательное приложение 6). Точки графика, соответствующие ступеням давления, следует соединить лекальной кривой.
Величина давления набухания (рн) соответствует точке пересечения кривой с осью давления (р) (см. график 1 приложения 6) или точке предполагаемого пересечения продолжения кривой графика = f(p) с осью давления (р) (см. график 2 приложения 6)
5.3. По результатам испытаний усадки на основании записей испытаний грунта (см. рекомендуемое приложение 5) следует:
а) определить объем грунта на каждый момент измерения по формуле
, (4)
где di - диаметр образца в момент измерения, определенный как среднее арифметическое значение измерений в трех направлениях, см;
hi - высота образца в момент измерения, см;
б) рассчитать влажность грунта на каждый момент измерения по формуле
, (5)
где gi - масса образца грунта на момент измерения, г;
g - масса образца сухого грунта, г;
в) рассчитать усадку по высоте, диаметру и объему по формулам соответственно:
; (6)
; (7)
, (8)
где h, d, V и hк, dк, Vк - соответственно начальные и конечные значения высоты, диаметра, см, и объема образца грунта, см3.
5.4. По величинам объема и влажности на каждый момент времени следует построить график зависимости изменения объема образца от влажности V = f (W) (см. обязательное приложение 7).
За величину влажности на пределе усадки (Wy) следует принять влажность, соответствующую точке перегиба графика V = f (W) (см. график 1 приложения 6). Допускается нахождение точки перегиба путем восстановления перпендикуляра к графику из точки пересечения касательных к двум ветвям кривой (см. график 2, приложения 6), соответствующим первому и второму этапам сушки образца.
Приложение 1
Справочное
Пояснения терминов, используемых в стандарте
|
Термины и обозначения |
Определения |
|
Влажность набухания (Wн), доли единицы |
Влажность, полученная после завершения набухания образца грунта, обжимаемого в условиях, исключающих возможность бокового расширения, заданным давлением |
|
Влажность на пределе усадки (Wy), доли единицы |
Влажность грунта в момент резкого уменьшения усадки, определяемая по точке перегиба кривой графика зависимости изменения объема образца грунта (V) от изменения влажности (W) при высыхании |
|
Давление набухания (рн), МПа (кгс/см2) |
Давление на образец грунта, возникающее при замачивании жидкостью и обжатии в условиях, исключающих возможность бокового расширения, при котором деформации набухания или сжатия грунта равны нулю |
|
Давление на образец грунта (р), МПа (кгс/см2) |
Отношение величины нагрузки, приложенной через штамп прибора, к площади штампа |
|
Набухание грунта |
1. Свойство глинистого грунта увеличивать свой объем при взаимодействии с водой или другой жидкостью 2. Процесс изменения объема грунта во времени при взаимодействии его с водой или другой жидкостью |
|
Набухание грунта абсолютное (h), см |
Увеличение высоты образца грунта в процессе испытаний при взаимодействии грунта с водой или другой жидкостью |
|
Набухание грунта относительное (??=??h/h) |
Отношение абсолютного набухания к начальной высоте образца грунта |
|
Набухание грунта под нагрузкой (??н), доли единицы |
Относительное набухание грунта при данном давлении на образец |
|
Набухание грунта свободное (??о), доли единицы |
Относительное набухание грунта, полученное в приборах типа ПНГ, когда давлением от массы штампа и измерительного оборудования, не превышающем 0,006 МПа (0,06 кгс/см2), пренебрегают |
|
Степень давления на образец грунта |
Величина приращения давления при передаче нагрузки через штамп на образец грунта во время испытаний |
|
Усадка грунта |
1. Свойство глинистого грунта уменьшать свой объем при испарении из него влаги 2. Процесс изменения линейных размеров и объема образца грунта во времени при испарении из него влаги. |
|
Усадка грунта абсолютная по: высоте (h), см; диаметру (d), см; объему (??V), см3 |
Уменьшение высоты (h), диаметра (d), объема (V) образца грунта во время испытаний |
|
Усадка грунта относительная по высоте (??h), диаметру (d), объему (V) |
Отношение абсолютной усадки образца грунта по высоте, диаметру, объему к их начальным размерам соответственно |
Приложение 2
Рекомендуемое
Приспособление для измерения диаметра и высоты образцов при усадке
1 - основание; 2 - стойка; 3 - стопор горизонтального перемещения держателя; 4 - стопор вертикального перемещения держателя; 5 - держатель штангенциркуля; 6 - крепежный винт; 7 - штангенциркуль с погрешностью измерения 0,05 мм; 8 - нониус; 9 - стопор нониуса; 10 - микрометрический винт; 11 - стопор микрометрического механизма; 12 - подкладка; 13 - образец грунта; 14 - предметный столик.
Приложение 3
Рекомендуемое
|
Журнал испытаний свободного набухания грунта в ПНГ Организация ___________________ Объект _______________ Сооружение ___________ (лаборатория) (пункт) Лабораторный ________________ Прибор (тип, номер и т.д.) ______________________ номер образца Шурф № ____________ глубина от ______ до _______ м Структура__________________ (скважина) Визуальное описание грунта в лаборатории _____________________________________ ___________________________________________________________________________ Условия проведения испытаний _______________________________________________ (условия замачивания, вид жидкости, химический состав, концентрация и т.д.) ___________________________________________________________________________ Лабораторный номер образца____________________ Результаты испытаний в ПНГ Исполнитель _______________________________________________________________ (должность, фамилия, имя, отчество, подпись) Журнал проверил "______"________________ 198 г. ___________________________________________________________________________ (должность, фамилия, имя, отчество, подпись) |
Приложение 4
Рекомендуемое
|
Журнал испытаний набухания грунта под нагрузкой в компрессионном приборе Организация ________________ Объект _______________ Сооружение _____________ (лаборатория) (пункт) Лабораторный ________________________ Компрессионный ______________________ номер образца прибор (тип, №) Шурф № ___________ глубина от _____ до _____ м Структура _____________________ (скважина) Визуальное описание грунта в лаборатории _____________________________________ ___________________________________________________________________________ Условия проведения испытаний _______________________________________________ (условия замачивания, вид жидкости, химический состав, концентрация и т.д.) ___________________________________________________________________________ Лабораторный номер образца____________________ Результаты испытаний Обработка результатов испытаний Исполнитель _______________________________________________________________ (должность, фамилия, имя, отчество, подпись) Журнал проверил "_____"______________________________________________198 г. ___________________________________________________________________________ (должность, фамилия, имя, отчество, подпись) |
Приложение 5
Рекомендуемое
|
Журнал испытаний грунта при усадке Организация ________________ Объект _______________ Сооружение _____________ (лаборатория) (пункт) Лабораторный _________________________ Номер стекла ________________________ номер образца Шурф № ___________ глубина от _____ до _____ м Структура ______________________ (скважина) Визуальное описание грунта в лаборатории _____________________________________ ___________________________________________________________________________ Условия проведения испытаний _______________________________________________ (условия испарения и т.д.) ____________________________________________________ Лабораторный номер образца____________________ Результаты испытаний и их обработка Исполнитель _______________________________________________________________ (должность, фамилия, имя, отчество, подпись) Журнал проверил "_____"______________________________________________198 г. ___________________________________________________________________________ (должность, фамилия, имя, отчество, подпись) |
Приложение 6
Обязательное
График зависимости набухания грунта от давления р при испытании образца грунта в компрессионном приборе
Масштаб графиков следует принимать:
для давления р (по горизонтали): 0,025 или 0,05 МПа
(0,25 или 0,5 кгс/см2) - 10 мм;
для набухания (по вертикали): 0,01 или 0,02 - 10 мм.
График 1 График 2
рн - установленная величина давления набухания (график 1); предполагаемая величина давления набухания (график 2).
Приложение 7
Обязательное
График зависимости изменения объема образца грунта V при изменении влажности W в процессе усадки
Масштаб графиков следует принимать:
для влажности (по горизонтали): 0,05 - 10 мм;
для объема (по вертикали): 2 см3 - 10 мм.
График 1 График 2
I - первый этап сушки; II - второй этап сушки; Wy - влажность глинистого грунта на пределе усадки
СОДЕРЖАНИЕ
|
1. Общие положения. 2 2. Аппаратура. 2 3. Подготовка к испытаниям.. 3 4. Проведение испытаний. 5 5. Обработка результатов испытаний. 6 Приложение 1 Пояснения терминов, используемых в стандарте. 7 Приложение 2 Приспособление для измерения диаметра и высоты образцов при усадке. 7 Приложение 3 Журнал испытаний свободного набухания грунта в ПНГ. 8 Приложение 4 Журнал испытаний набухания грунта под нагрузкой в компрессионном приборе. 9 Приложение 5 Журнал испытаний грунта при усадке. 12 Приложение 6 График зависимости набухания грунта d от давления р при испытании образца грунта в компрессионном приборе. 13 Приложение 7 График зависимости изменения объема образца грунта V при изменении влажности W в процессе усадки. 13 |
