12.2.3.3 При випробуванні грунту у свердловинах можна не враховувати тертя штанг крильчатки по грунту і крутний момент на подолання цього тертя Мо приймають рівним нулю.
12.2.3.4 При випробуванні грунту в масиві для визначення Мо від'єднують крильчатку від колони штанг і визначають показання вимірювального приладу Nо, у відповідності з 12.2.3.2.
12.2.3.5 Випробування в масиві можна проводити до глибини, де відношення
При менших значеннях цього відношення випробування слід проводити в свердловині.
12.2.3.6 У процесі випробування ведуть журнал, форма якого наведена в додатку Б.
12.2.4 Обробка результатів
12.2.4.1 За даними випробувань обчислюють крутні моменти Мmax, Мc., і Mo за формулами:
12.2.3.2 Далее продолжают вращение с угловой скоростью 2-3 град/с до условной стабилизации значений крутящего момента, достигаемой за 2-3 полных оборота штанги, и записывают установившееся положение Nуст, соответствующее установившемуся значению крутящего момента Мс.
12.2.3.3 При испытании грунта в скважинах можно не учитывать трение штанг крыльчатки по грунту и крутящий момент на преодоление этого трения Мо принимать равным нулю.
12.2.3.4 При испытании грунта в массиве для определения Мо отсоединяют крыльчатку от колонны штанг и определяют показание измерительного прибора Nов соответствии с 12.2.3.2.
12.2.3.5 Испытания в массиве можно проводить до глубины, где отношение
При меньших значениях этого отношения испытание следует проводить в скважине.
12.2.3.6 В процессе испытания ведут журнал, форма которого приведена в приложении Б.
12.2.4 Обработка результатов
12.2.4.1 По данным испытаний вычисляют крутящие моменты Мmax, Мc., і Mo по формулам:
(12.2)
(12.3)
(12.4)
де n - стала вимірювального пристрою, кН, яка визначається за результатами градуювання;
Nmax , Nуст – максимальні і усталені показання вимірювального пристрою, см;
Nо- показання вимірювального
пристрою, які характеризують тертя штанг об грунт при відключеній крильчатці, см.
12.2.4.2 За опір грунту зрізу , МПа,
приймають значення, яке визначають за формулою
где n – постоянная измерительного устройства,
кН, определяемая по результатам
градуирования; измерительного
Nmax , Nуст – максимальное и установившееся показания измерительного прибора, см;
Nо – показание измерительного
устройства, характеризующее трение штанг о грунт при отключенной крыльчатке, см.
12.2.4.2 За сопротивление грунта срезу ,МПа, принимают значение, определяемое по формуле
(12.5)
де В – стала крильчатки, см3 , яка приймається в залежності від типу крильчатки за додатком М.
где B – постоянная крыльчатки, см3 , принимаемая в зависимости от типа крильчатки по приложению М.
ДСТУ Б В.2.1-7-2000 (ГОСТ 20276-99) с.46
12.2.4.3 Для глинистих, органо-мінераль-них і органічних грунтів з IL > 1 у нестабілі-зованому стані визначають кут внутрішнього тертя і питоме зчеплення с, приймаючи умовно
і с= .
12.2.4.4 За значеннями оцінюють ха-
рактер просторової мінливості грунтів у відповідності з ДСТУ Б В.2.1-5-96 (ГОСТ 20522).
12.3 Метод поступального зрізу
13.3.1 Обладнання і прилади
12.3.1.1 До складу устаноки для випробування грунту методом поступального зрізу повинні входити:
- робочий наконечник зі штампами-лопатями або двома рухомими зрізними пластинами;
- штанги (зовнішні і внутрішні або зовнішні і внутрішні з внутрішніми стержнями);
- пристрій для створення і вимірювання нормального тиску до площини зрізу грунту;
- пристрій для створення та вимірювання дотичного навантаження;
- пристрій для вимірювання деформації стиску і зрізу грунту.
12.3.1.2 Конструкція установки повинна забезпечувати:
- заглиблення робочого наконечника в грунт нижче вибою свердловини або в масив;
- фіксацію штанг на заданій глибині, яка виключає передачу нормального тиску та штампи-лопаті;
- передачу і вимірювання нормального рівномірного тиску на розпірний штамп;
- передачу і вимірювання ступінчастого або безперервно зростаючого навантаження на штампи-лопаті і зрізні пластини;
- градуювання вимірювальних пристроїв. Основні параметри установки наведені у додатку П.
12.3.1.3 Прямолінійність штанг зовнішніх і внутрішніх стержнів перевіряють за 12.2.1.5.
12.3.2 Підготовка до випробування
12.3.2.1 При випробуванні грунту у свердловині проходку свердловини здійснюють з урахуванням 4.4.
12.2.4.3 Для глинистых, органо-минераль-ных и органических грунтов с IL > 1 в нестабилизированном состоянии определяют угол внутреннего трения и удельное сцепление с, принимая условно і с= .
12.2.4.4 По значениям оценивают ха-
рактер пространственной изменчивости прочности грунтов в соответствии с ГОСТ 20522.
12.3 Метод поступательного среза
12.3.1 Оборудование и приборы
12.3.1.1В состав установки для испытания грунта методом поступательного среза должны входить:
- рабочий наконечник со штампами-лопастями или двумя подвижными срезными пластинами;
- штанги (наружные и внутренние или наружные и внутренние с внутренними стержнями);
- устройство для создания и измерения нормального давления к плоскости среза грунта;
- устройство для создания и измерения касательной нагрузки;
- устройство для измерения деформации сжатия и среза грунта.
12.3.1.2 Конструкция установки должна обеспечивать:
- погружение рабочего наконечника в грунт ниже забоя скважины или в массив;
- фиксирование штанг на заданной глубине, исключающее передачу нормального давления на штампы-лопасти;
- передачу и измерение нормального равномерного давления на распорный штамп;
- передачу и измерение ступенчатой или непрерывно возрастающей срезающей нагрузки на штампы-лопасти и срезные пластины;
- градуировку измерительных устройств. Основные параметры установки приведены в приложении П.
12.3.1.3 Прямолинейность штанг наружных и внутренних стержней проверяют по 12.2.1.5.
12.3.2 Подготовка к испытанию
12.3.2.1 При испытании грунта в скважине проходку скважины осуществляют с учетом 4.4.
ДСТУ Б В.2.1-7-2000 (ГОСТ 20276-99) с.47
Вибій дослідної свердловини, призначений дах випробування грунту в її стінках, повинен бути на 1-2 м нижче відмітки випробування.
У випадку випробування грунту нижче гобою свердловини відмітка вибою повинна бути на 1 м вище відмітки випробування.
12.3.2.2 Проводять операції відповідно до вимог 12.2.2.2, 12.2.2.3.
12.3.2.3 Перевіряють рухомість штампів-лопатей і зрізних пластин. Вони повинні переміщуватись легко, плавно, без ривків.
12.3.2.4 При випробуванні грунту в стінках свердловини виконують профілювання цих стінок на відмітці випробування двох-чотирьохразовим підйомом і вдавлюванням (розходкою) робочого наконечника на висоті 0,4 - 0,5 м. Після розходки робочий наконечник повинен переміщатися в межах профільованої ділянки свердловини з мінімальним тертям об грунт.
12.3.2.5 Під час випробування грунту нижче вибою свердловини або в масиві виконують розходку зрізних пластин шляхом двох-чотирьохразового їх максимального підняття і опускання з допомогою навантажувального важеля через колону внутрішніх стержнів. Потім зрізні пластини обережно піднімають вверх на висоту їх ходу і реєструють максимальний опір переміщенню зрізних пластин колони внутрішніх стержнів і тертя зрізних пластин об грунт q, кН. Після цього зрізні пластини повертають у вихідне положення. Монтують механізми для створення і вимірювання нормального тиску і дотичного навантаження.
12.3.2.6 Установлюють прилади для вимірювання деформацій грунту і записують їх початкові показання.
12.3.3 Проведення випробування
12.3.3.1 Випробування грунту в неконсо-нідованому режимі проводять не менше ніж яри трьох різних значеннях нормального гиску, наведених в таблиці 11.4. Навантаження грунту при цьому проводять відразу в один ггупінь.
12.3.3.2 Після передачі нормального яавантаження проводять зріз грунту за час не йльше 3 хв з моменту закінчення прикладення нормального тиску.
При передачі дотичного навантаження лупенями їх значення повинні складати 10 % гід значення нормального навантаження, при жому проводять зріз; прикладення ступенів ювинно відбуватися через кожні 5 - 15 с.
Забой опытной скважины, предназначенной для испытания грунта в ее стенках, должен быть на 1-2 м ниже отметки испытания.
В случае испытания грунта ниже забоя скважины отметка забоя должна быть на 1 м выше отметки испытания.
12.3.2.2 Производят операции в соответствии с требованиями 12.2.2.2, 12.2.2.3.
12.3.2.3 Проверяют подвижность штампов-лопастей и срезных пластин. Они должны перемещаться легко, плавно, без рывков.
12.3.2.4 При испытании грунта в стенках скважины выполняют профилирование этих стенок на отметке испытания двух-четырех-кратным подъемом и вдавливанием (расходкой) рабочего наконечника на высоте 0,4 - 0,5 м. После расходки рабочий наконечник должен перемещаться в пределах профилированного участка скважины с минимальным трением о грунт.
12.3.2.5 При испытаниях грунта ниже забоя скважины или в массиве выполняют рас-ходку срезных пластин путем двух-четырех-кратного их максимального подъема и опускания с помощью нагрузочного рычага через колонну внутренних стержней. Затем срезные пластины осторожно поднимают вверх на высоту их хода и регистрируют максимальное сопротивление перемещению срезных пластин колонны внутренних стержней и трение срезных пластин о грунт q, кН. После этого срезные пластины возвращают в исходное положение. Монтируют механизмы для создания и измерения нормального давления и касательной нагрузки.
12.3.2.6 Устанавливают приборы для измерения деформаций грунта и записывают их начальные показания.
12.3.3 Проведение испытания
12.3.3.1 Испытание грунта в неконсолидированном режиме проводят не менее чем при трех различных значениях нормального давления, приведенных в таблице 11.4. Наг-ружение грунта при этом производят сразу в одну ступень.
12.3.3.2 После передачи нормальной нагрузки производят срез грунта за время не более 3 мин с момента окончания приложения нормального давления.
При передаче касательной нагрузки ступенями их значения должны составлять 10 % от значения нормальной нагрузки, при которой производят срез; приложение ступеней должно следовать через каждые 5 - 15 с.
ДСТУ Б В.2.1-7-2000 (ГОСТ 20276-99) с.48
При безперервно зростаючому дотичному навантаженні швидкість зрізу слід приймати в інтервалі 2-5 мм/хв так, щоб випробування було закінчено протягом указаного часу.
12.3.3.3 Після закінчення випробування грунт розвантажують, штампи-лопаті і зрізні пластини повертають у вихідне положення, а лопатевий пресиометр-зсувомір демонтують.
12.3.3.4 При консолідованому режимі випробування спочатку слід провести попереднє ущільнення грунту, а потім зріз грунту ступінчастим або безперервно зростаючим дотичним навантаженням.
12.3.3.5 Попереднє ущільнення грунту проводять при нормальних тисках р, за яких далі визначають опір грунту зрізу т. Значення тиску і ступеня навантаження приймають за таблицею 12.2.
При непрерывно возрастающей касателі ной нагрузке скорость среза следует привд мать в интервале 2-5 мм/мин так, чтобы ис пытание было закончено в течение указанного времени.
12.3.3.3 После окончания испытания грун разгружают, штампы-лопасти и срезны пластины возвращают в исходное положение а лопастной прессиометр-сдвигомер демонта руют.
12.3.3.4 При консолидированном режим испытания сначала следует произвести пред варительное уплотнение грунта, а затем сре грунта ступенчатой или непрерывно возрас тающей касательной нагрузкой.
12.3.3.5 Предварительное уплотнение грун та производят при нормальных давлениях р при которых далее определяют сопротивлени грунта срезу т. Значения давлений и ступені нагружения принимают по таблице 12.2.
Таблиця Таблица
12.2
|
Грунти Грунты |
Глибина випро бування, Глубина испы тания, м |
Hopмальний тиск Нормальное давление р, МПа р, МПа |
Ступені тиску Ступени давленияр, МПа |
||
|
P1 |
Р2 |
Р3 |
|||
|
Піски крупні і середньої крупності щільні Пески крупные и средней крупности плотные Глини з I L< 0 Глины с I L<0 |
0,5-10 11-30 |
0,1 0,1 |
0,3 0,35 |
0,5 0,6 |
|
|
0,1 |
|||||
|
|
|||||
|
Піски крупні і середньої крупності середньої щільності; мілкі щільні і середньої щільності Пески крупные и средней крупности средней плотности; мелкие плотные и средней плотности Супіски і суглинки з I L 0,5 Глини з 0 I L 0,5 Супеси и суглинки с I L 0,5 Глины с 0 I L 0,5 |
0,5-10 11-30 |
0,1 0,1 |
0,2 0,25 |
0,3 0,4 |
|
|
|
|||||
|
|
|||||
|
|
|||||
|
0,05 |
|||||
|
|
|||||
|
|
|||||
|
|
|||||
|
Піски середньої крупності і мілкі пухкі Піски пилуваті незалежно від щільності Пески средней крупности и мелкие рыхлые Пески пылеватые независимо от плотности Супіски, суглинки і глини з I L> 0,5 Супеси, суглинки и глины с I L> 0,5 |
0,5-10 11-30 |
0,1 0,1 |
0,15 0,2 |
0,2 0,3 |
0,025 до р= 0,1 і далі и далее 0,05 |
|
Органо-мінеральні та органічні грунти Органо-минеральные и органические грунты |
0,5-10 11-30 |
0,05 0,1 |
0,01 0,15 |
0,15 0,2 |
0,025 до р= 0,1 і далі и далее 0,05 |
