Материал: 1907

Рецензент

СибАДИканд. техн. наук, доц. Н.П. Александрова (СибАДИ)

Работа утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в качестве метод ческ х указан й.

О75 Основан я фундаменты [Электронный ресурс] : методические указания к лабораторным работам / сост. : А.С. Нестеров, В.А. Гриценко, Е.А. Широватова. – ( ерия внутр вузовск х методических указаний СибАДИ). – Электрон. дан.–

Омск : С бАДИ, 2018. – URL: http://bek.sibadi.org/cgi-bin/irbis64r plus/ cgiirbis 64 ft.exe. - Реж м доступа: для авторизованных пользователей.

Предназначены для выполнения лабораторных работ по дисциплине основания и фундаменты. Рассматриваются методики лабораторных работ по определению максимальной плотности сухого грунта и его оптимальной влажности, деформационных и фильтрационных свойств грунтов.

Имеют интерактивное оглавление в виде закладок.

Рекомендованы для обучающихся очной и заочной форм, направления «Строительство».

Подготовлены на кафедре «Мосты и тоннели».

Текстовое (символьное) издание (1,7 МБ)

Системные требования: Intel, 3,4 GHz; 150 Мб; Windows XP/Vista/7; DVD-ROM; 1 Гб свободного места на жестком диске; программа для чтения pdf-файлов:

Adobe Acrobat Reader; Foxit Reader

Техническая подготовка В. . Черкашина

Издание первое. Дата подписания к использованию 17.12.2018 Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ. 644080, г. Омск, пр. Мира, 5

РИО ИПК СибАДИ. 644080, г. Омск, ул. 2-я Поселковая, 1

ФГБОУ ВО «СибАДИ», 2018

МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ГРУНТОВ

Общие положения

Грунты являются основаниями различных сооружений. Строи-

тельство сооружений нарушает начальное состояние грунтов и в грунтах возникают новые процессы, осложняющие эксплуатацию сооружений. Для оценки грунтов оснований необходимо знать характеристики механ ческ х свойств грунтов. В зависимости от условий взаимодейств я грунтов с нагрузками выделяются несколько типов физико-механ ческ х свойств.

СПод механ ческ ми свойствами грунтов понимают их способность сопрот вляться зменению объема и формы в результате дейна грунт нагрузок. Характеристики этих свойств подразделяют-

ствияся на: деформац онные, которые проявляются при нагрузках ниже критическ х не пр водящих к разрушению грунта; прочностные, проявляющ еся при нагрузках выше критических и приводящих к разрушен ю грунта [1].

Важнейшимбсвойством грунтов является их водопроницаемость. Это свойство присуще как песчаным, так и глинистым грунтам. Уплотнение грунтов под действием внешней нагрузки, сопровождается отжатием воды из пор. Этот процесс называется фильтраци-

онной консолидацией грунта.

А Механические свойства грунтовДзависят от их состава, физиче-

ского состояния и структурных особенностей. Состав, строение, состояние и свойства грунтов определяются генезисом, возрастом и характером постгенетических процессов.

В состав грунтов входят твердые минеральные частицы, вода в различных состояниях и воздух. Твердые частицыИимеют различную дисперсность и поэтому в зависимости от размера частиц подразделяются на крупнообломочные (>2,0 мм), песчаные ( от 2,0 до 0,05 мм), пылеватые (от 0,05 до 0,005 мм) и глинистые (<0,005 мм).

Для определения характеристик механических свойств грунтов проводятся лабораторные и полевые испытания. В лаборатории испытываются образцы грунта относительно небольших размеров, отобранных из шурфов и скважин со строительной площадки. Образцы грунта по физическому состоянию должны соответствовать условиям их естественного залегания, то есть ненарушенного сложения.

3

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЕФОРМАЦИОННЫХ

ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТА

Деформационные характеристики грунта, определяемые в лабораторных условиях на образцах всегда в полной мере, отражают свойства грунтов в условиях их природного состояния. Поэтому при проектировании ответственных сооружений наряду с лабораторными испытаниями проводят и полевые испытания грунтов в условиях природного залеган я. Испытания проводят в шурфах или скважинах жесткими штампами.

сываемой с высоты 0,40 м. В процессе укладки песка его плотность по

Рис.1. Схема измерения осадки песчаного основания при штамповых испытаниях: 1 – штамп; 2 – гидравлический домкрат; 3 – анкерная балка; 4 – песчаное основание; 5 – стенка лотка; 6 – реперная балка; 7 – индикатор

4

Примененная методика уплотнения песка обеспечивает однородность основания с плотностью = 1,7 т/м3. Коэффициент порис-

тости e = 0,57. При таком коэффициенте пористости в соответствии с

го песка, грающего роль оковой пригрузки.

Нагрузка на штамп создается установленным на нем (в центре) гидравлическим домкратомА. Значения нагрузки определяются показанием манометра, имеющегося на домкрате. Реактивное усилие от домкрата воспринимается анкерной балкой и через две анкерные тяги передается днищу лотка, в котором концы тяг надежно заделаны. Штамп и домкрат размещаются Дв середине пролета анкерной балки по центру ее опорной плиты (по вертикальной оси лотка).

Осадку штампа измеряют с точностью 0,01 мм с помощью двух прогибомеров, закрепленных на специальной реперной балке, опи-

Нагрузку на штамп прикладывают ступенями по 5 кН, что соответствует ступени давления по подошве штампа р= 25 кПа. Ступе-

ни нагрузки создают увеличением давления масла в домкрате с помощью ручного насоса. Значения показаний манометра домкрата, соответствующие данному давлению, приведены в табл. 1.

5