---

6.3.3.2 Зразок грунту виймають з кільця, поміщають між нижнім і верхнім штампами і проводять такі операції:

• закріплюють паровологонепроникну оболонку на бічних поверхнях штампів;

• на зразок встановлюють пристрої для вимірювання поперечних деформацій;

• зразок зі штампами поміщають на нижню нерухому платформу установки і центрують;

• закріплюють пристрої для вимірювання поздовжніх деформацій зразка.

6.3.3.3 Після видержування зразка грунту в установці проводять попереднє обтиснення зразка тиском, який дорівнює напруженню від власної ваги грунту на горизонті відбору зразка (але не більше половини умовно-миттєвого значення міцності на одновісний стиск), протягом 15с. Потім зразок розвантажують, записують показання приладів і фіксують час початку випробувань.

6.3.4 Проведення випробувань при безперервному швидкому зростанні навантаження для визначення умовно-миттєвого значення границі міцності на одновісний стиск R_oc

6.3.2 Оборудование и приборы

6.3.2.1 В состав установки для испытаний мерзлого грунта на одноосное сжатие должны входить:

• платформы (подвижная и неподвижная) с набором штампов для установки и крепления образца грунта;

• механизм для вертикального нагруже-ния образца;

• устройства для измерения продольных

• и поперечных деформаций.

Принципиальная схема установки приведена в приложении X.

6.3.2.2 Конструкция установки и механизма для вертикального нагружения образца грунта должна обеспечивать:

• возможность нагружения образца грунта непрерывно при постоянной скорости деформирования образца не менее 1 мм/с;

• общую нагрузку на образец грунта не менее 30 кН;

• возможность деформации образца не менее 30 мм.

6.3.3 Подготовка к испытанию

6.3.3.1 Образец грунта изготавливают с учетом требований 6.3.1.3 и 6.3.1.4.

6.3.3.2 Образец грунта извлекают из кольца, помещают между нижним и верхним штампами и производят следующие операции:

• закрепляют паровлагонепроницаемую оболочку на боковых поверхностях штампов;

• на образец устанавливают устройства для измерения поперечных деформаций;

• образец со штампами помещают на нижнюю неподвижную платформу установки и центрируют;

• закрепляют устройства для измерения продольных деформаций образца.

6.3.3.3 После выдерживания образца грунта в установке производят предварительное обжатие образца давлением, равным напряжению от собственного веса грунта на горизонте отбора образца (но не более половины условно-мгновенного значения прочности на одноосное сжатие), в течение 15с. Затем образец разгружают, записывают показания приборов и фиксируют время начала испытаний.

6.3.4 Проведение испытаний при непрерывном быстром возрастании нагрузки для определения условно-мгновенного значения предела прочности на одноосное сжатие R_oc

ДСТУ Б В.2.1-4-96 (ГОСТ 12248-96) с.46

6.3.4.1 До зразка плавно, не допускаючи ударів, прикладають навантаження, збільшуючи його безперервно і забезпечуючи постійну швидкість деформування зразка не менше 1 мм/с.

6.3.4.2 Випробування повинні продовжуватись до моменту руйнування зразка, якщо руйнування носить крихкий характер, або до моменту, коли відносна поздовжня деформація досягне значення ε ≥ 20%, якщо зразок деформується в'язко, без явних ознак руйнування.

6.3.4.3 У процесі випробувань проводять автоматичний запис навантаження на зразок і його деформацій. При відсутності системи автоматичного записи фіксують навантаження і висоту зразка грунту в момент його руйнування або в'язкого деформування.

6.3.4.4 У процесі випробувань ведуть журнал за формою, наведеною у додатку А.

6.3.5 Проведення випробувань на повзучість для визначення гранично тривалого значення границі міцності на одновісний стиск R_c і характеристик деформованості Е, ν, A

6.3.5.1 До зразка плавно, не допускаючи ударів, прикладають навантаження, збільшуючи його рівними ступенями навантажування. Час прикладання навантаження на кожному ступені повинен бути не більше 30 с. На кожному ступені осьове напруження у зразку повинно бути постійним (δ_{z, i} = const).

6.3.5.2 Навантаження на зразок грунту F_i, кН, на кожному ступені навантажування визначають за формулою:

(6.9)

де d_i - середній діаметр зразка грунту в момент прикладання чергового ступеня навантажування, см.

6.3.5.3 Напруження δ_{z, i}, МПа, на кожному ступені навантажування визначають за формулою:

δ_{z, i} = R_oc ∙ n_i / 10, (6.10)

де R_oc - умовно-миттєве значення границі міцності грунту на одновісний стиск, яке визначають за результатами випробувань при безперервному швидкому зростанні навантаження, МПа (6.3.7.2);

n_і - порядковий номер ступеня навантажування.

6.3.5.4 Значення δ_{z, i} , може бути визначено за формулою:

6.3.4.1 К образцу плавно, не допуская ударов, прикладывают нагрузку, увеличивая ее непрерывно и обеспечивая постоянную скорость деформирования образца не менее 1 мм/с.

6.3.4.2 Испытания должны продолжаться до момента разрушения образца, если разрушение носит хрупкий характер, или до момента, когда относительная продольная деформация достигнет значения ε ≥ 20%, если образец деформируется вязко, без видимых признаков разрушения.

6.3.4.3 В процессе испытаний производят автоматическую запись нагрузки на образец и его деформаций. При отсутствии системы автоматической записи фиксируют нагрузку и высоту образца грунта в момент его разрушения или вязкого деформирования.

6.3.4.4 В процессе испытаний ведут журнал по форме, приведенной в приложении А.

6.3.5 Проведение испытаний на ползучесть для определения предельно длительного значения предела прочности на одноосное сжатие r_с и характеристик деформируемости Е, ν, А

6.3.5.1 К образцу плавно, не допуская ударов, прикладывают нагрузку, увеличивая ее равными ступенями нагружения. Время приложения нагрузки на каждой ступени должно быть не более 30 с. На каждой ступени осевое напряжение в образце должно быть постоянным (δ_{z, i} = const).

6.3.5.2 Нагрузку на образец грунта F_i, кН, на каждой ступени нагружения определяют по формуле:

(6.9)

где d_i - средний диаметр образца грунта в момент приложения очередной ступени нагружения, см.

6.3.5.3 Напряжение δ_{z, i}, МПа, на каждой

ступени нагружения определяют по формуле:

δ_{z, i} = R_oc ∙ n_i / 10, (6.10)

где R_oc - условно-мгновенное значение предела прочности грунта на одноосное сжатие, определяемое по результатам испытаний при непрерывном быстром возрастании нагрузки, МПа (6.3.7.2);

n_i - порядковый номер ступени нагружения.

6.3.5.4 Значение δ_{z, i}, может быть определе

но по формуле:

δ_{z, i} = R∙ n_i / 5, (6.11)

ДСТУ Б В.2.1-4-96 (ГОСТ 12248-96) с.47

де R - розрахунковий опір грунту під підо-, швою фундаменту,який визначають згідно з додатком Р.

6.3.5.5 Для забезпечення постійності осьового напруження у зразку на кожному ступені навантажування додатково збільшують навантаження F_i на ΔF_{i, j} при збільшенні діаметра зразка на 3 % (2 мм для зразків діаметром 71,4 мм) з моменту початку випробування або попереднього довантажування.

Значення ΔF_{i, j}, кН, визначають за формулою:

(6.12)

де d_{i, j}- діаметр зразка в момент довантажування, см;

d_{i, j-1} -діаметр зразка в момент прикладання ступеня навантажування або попереднього довантажування, см.

6.3.5.6 Тривалість дії кожного ступеня навантажування повинна становити 24 год.

6.3.5.7 На кожному ступені навантажування записують показання пристроїв для вимірювання деформацій через інтервали часу, які приймають за 6.1.4.3, і будують графік залежності поздовжньої деформації зразка грунту від часу - криву повзучості (додаток Ц).

6.3.5.8 Випробування продовжують до тих пір, поки процес деформування зразка не перейде у стадію незатухаючої повзучості (стадія незатухаючої повзучості вважається досягнутою, коли деформації зразка будуть розвиватись з постійною або зростаючою швидкістю) або відносна поздовжня деформація зразка досягне 20%.

Швидкість деформації вважають постійною, якщо у трьох послідовних інтервалах вимірювань деформація змінюється не більше ніж на 0,02 мм за 2 год.

6.3.5.9 У процесі випробування ведуть журнал за формою, наведеною в додатку А.

6.3.6 Проведення випробувань на повзучість для визначення коефіцієнта в'язкості сильнольодистих грунтів η

6.3.6.1 До зразка грунту прикладають навантаження у відповідності з вимогами 6.3.5.1.

6.3.6.2 Навантаження на зразок на кожному ступені визначають за 6.3.5.2 - 6.3.5.4.

6.3.6.3 Для забезпечення постійності осьового напруження, виконують вимоги 6.3.5.5.

где R - расчетное сопротивление грунта под подошвой фундамента, определяемое в соответствии с приложением Р.

6.3.5.5 Для обеспечения постоянства осевого напряжения в образце на каждой ступени нагружения дополнительно увеличивают нагрузку F_i на ΔF_{i, j} при увеличении диаметра образца на 3 % (2 мм для образцов диаметром 71,4 мм) с момента начала испытания или предшествующего догружения.

Значение ΔF_{i, j}, кН, определяют по формуле:

(6.12)

где d_{i, j} - диаметр образца в момент догружения, см;

d_{i, j-1} -диаметр образца в момент приложения ступени нагружения или предшествующего догружения, см.

6.3.5.6 Продолжительность действия каждой ступени нагружения должна составлять 24 ч.

6.3.5.7 На каждой ступени нагружения записывают показания устройств для измерения деформаций через интервалы времени, принимаемые по 6.1.4.3, и строят график зависимости продольной деформации образца грунта от времени - кривую ползучести (приложение Ц).

6.3.5.8 Испытание продолжают до тех пор, пока процесс деформирования образца не перейдет в стадию незатухающей ползучести (стадия незатухающей ползучести считается достигнутой, когда деформации образца будут развиваться с постоянной или увеличивающейся скоростью) или относительная продольная деформация образца достигнет 20%.

Скорость деформации считают постоянной, если в трех Последовательных интервалах измерений деформация изменяется не более чем на 0,02 мм за 2 ч.

6.3.5.9 В процессе испытания ведут журнал по форме, приведенной в приложении А.

6.3.6 Проведение испытаний на ползучесть для определения коэффициента вязкости сильнольдистых грунтов η

6.3.6.1 К образцу грунта прикладывают нагрузку в соответствии с требованиями 6.3.5.1.

6.3.6.2 Нагрузку наобразец на каждой ступени определяют по 6.3.5.2 - 6.3.5.4.

6.3.6.3 Для обеспечения постоянства осевого напряжения выполняют требования 6.3.5.5.

ДСТУ Б В.2.1-4-96 (ГОСТ 12248-96) с.48

6.3.6.4 Кожний ступінь навантажування витримують до умовної стабілізації поздовжньої деформації зразка грунту, яку приймаємо за 6.1.4.4, або до досягнення стадії незатухаючої повзучості.

6.3.6.5 На кожному ступені навантажування записують показання приладів для вимірювання деформацій зразка грунту через інтервали часу, які приймають за 6.1.4.3.

6.3.6.6 У процесі випробування ведуть журнал за формою, що наведена у додатку А.

6.3.6.7 У процесі випробувань для кожного ступеня навантажування виконують такі операції:

• будують криву повзучості (додаток Ц)

• на кривій повзучості виділяють лінійні ділянки, які відображають деформування зразка грунту з постійною швидкістю, якщо воно мало місце при даному значенні напруження;

• для виділених лінійних ділянок визначають значення швидкості деформування зразка V_i, мм/год, за формулою:

, (6.13)

де Δh_i - різниця поздовжніх деформацій зразка грунту в кінці і на початку періоду деформування грунту з постійною швидкістю на і-му ступені навантажування, мм;

Δt_i - тривалість періоду деформування зразка грунту з постійною швидкістю на і-му ступені навантажування, год;

- за обчисленими значеннями V_i визначають значення швидкості відносного деформування зразка грунту έ, 1/год, на і-му ступені навантажування за формулою:

(6.14)

де h - початкова висота зразка грунту, мм.

6.3.6.8 На основі одержаних значень έ_i будують реологічну криву, яка відображає залежність έ_i = f (σ_i) (додаток Ц).

Реологічну криву на початковій ділянці апроксимують прямою найкращого наближення до експериментальних точок графічно або методом найменших квадратів.

6.3.6.9 Випробування закінчують, коли на початковій лінійній ділянці реологічної кривої одержано не менше трьох експериментальних точок і стільки ж за його межами після переходу даної залежності в нелінійну.

6.3.6.4 Каждую ступень нагружения выдерживают до условной стабилизации продольной деформации образца грунта, принимаемой по 6.1.4.4, или до достижения стадии незатухающей ползучести.

6.3.6.5 На каждой ступени нагружения записывают показания приборов для измерения деформаций образца грунта через интервалы времени, принимаемые по 6.1.4.3.

6.3.6.6 В процессе испытания ведут журнал по форме, приведенной в приложении А.

6.3.6.7 В процессе испытаний для каждой ступени нагружения выполняют следующие операции:

• строят кривую ползучести (приложение Ц);

• на кривой ползучести выделяют линейные участки, отражающие деформирование образца грунта с постоянной скоростью, если оно имело место при данном значении напряжения;

• для выделенных линейных участков определяют значение скорости деформирования образца V_i, мм/ч, по формуле:

, (6.13)

где Δh_i - разность продольных деформаций образца грунта в конце и начале периода деформирования грунта с постоянной скоростью на і-ой ступени нагружения, мм;

Δt_i - продолжительность периода деформирования образца грунта с постоянной скоростью на і-ой ступени нагружения, ч;

- по вычисленным значениям V_i определяют значения скорости относительного деформирования образца грунта έ, 1/ч, на і-ой ступени нагружения по формуле: