+7 (8412) 999-189
8 800 200 1605
(звонок по России бесплатный)

Одноосное сжатие

Цель испытаний

Определение недренированной прочности, и предела прочности на одноосное сжатие, (R) связных грунтов в естественном или нарушенном (перемятом) состоянии.

При испытании скальных пород определяются модуль упругости, , коэффициент Пуассона, и предел прочности на одноосное сжатие.

Ограничения

Испытания не применимы для песчаных грунтов или связных грунтов с включениями гравия.

Условия испытаний

Испытания проводятся в режиме быстрого нагружения с заданной скоростью деформации, такой чтобы не происходило рассеивание порового давления.

Применение результатов испытаний

1. Результаты испытаний применимы при проектировании сооружений с быстрыми темпами нагружения связных водонасыщенных оснований, например, при строительстве земляного полотна дорог, дамб, подпорных стен, откосов и определении несущей способности и устойчивости вдонасыщенных связных грунтов.

2. При определении показателя консистенции глинистых грунтов.

3. Для определения недренированной прочности связных грунтов.

Оборудование

1. Форма для подготовки образцов грунта.

2. Выталкиватель.

3. Прибор одноосного сжатия.

4. Весы.

Процедура испытаний

1. Образцы грунта ненарушенной структуры

1. Используя режущий цилиндр и устройство для вырезки образцов из монолита подготовить образец глинистого грунта с диметром 38 мм и высотой 76 мм.

Рис. 1. Устройство для вырезания образца грунта из монолита

Рис. 2. Форма и устройство для выталкивания образца грунта из цилиндра

Рис. 3. Подготовка образца глинистого грунта

2. Измерить диаметр образца у верхнего торца штангельциркулем в трех точках через 120о. Сделать то же самое в нижней части образца. Записать в журнал испытаний среднее значение диаметра.

3. Измерить высоту образца и записать в журнал испытаний.

4. Взвесить образец грунта и записать в журнал испытаний.

5. Осторожно поместить образец грунта на опорную плиту прибора выравняв его относительно центра.

6. Установить нагрузочный штамп на верхний торец образца грунта и привести в соприкосновение с ним штока нагрузочного устройства.

7. Закрепите датчик вертикальных перемещений и выставьте начальное значение, используя программу ASIS GEOTEK.

Рис. 4. Прибор для испытания на одноосное сжатие

8. Задайте предельную деформацию сжатия и выполните нагружение образца со скоростью приращения относительной вертикальной деформации образца 0,02 за 1 мин. При высоте образца 76 мм время испытания не должно быть более 5 минут.

2. Испытания связных грунтов нарушенной структуры

Испытания проводятся с предварительно подготовленными образцами грунта при заданной влажности. Величина влажности определяется проектом и, как правило, принимается равной оптимальному значению, .

Оптимальная влажность определяется по методике ЦНИИС или СоюздорНИИ уплотнением грунта в устройствах предварительного уплотнения (рис. 5), до максимальной плотности при оптимальной влажности. Влажность грунта, соответствующая максимальной плотности, называется оптимальной.

Рис. 4. Прибор для стандартного уплотнения, конструкции ООО «Геотек»

Прибор одноосного сжатия ООО «Геотек» входит в состав ИВК АСИС. В процессе автоматизированных испытаний измеряются параметры, приведенные в табл. 1.

 

Табл. 1. Датчики и контролируемые параметры

Датчики

Измерение/контроль

Разрешение

Датчик силы

Нормальное напряжение

0,2 кПа

Датчик вертикальных перемещений LVDT

Осевая деформация

0,001%

Датчик радиальных перемещений LVDT

Радиальная деформация

0,001%

Испытания на одноосное сжатие можно также выполнить в стабилометре, используя одну из его функций. В этом случае необходимо выбрать устройство силового нагружения исходя из ожидаемой прочности на одноосное сжатие. Устройства силового нагружения выпускаются с усилием 5 и 10 кН. При диаметре образца 38 мм и устройстве силового нагружения в 10 кН могут быть испытаны образцы до уровня напряжений в 11,2 МПа.

Рис. 5. Испытания на одноосное сжатие в стабилометре