Лабораторный практикум 1.Крупина.Основания и фундаменты

где ε 1 и ε 2 – величины относительной деформации сжатия, соответствующие давлениям P1 и P2; m0 – коэффициент сжимаемости уплотнения грунта, соответствующий интервалу давлений от P1 до P2, определяемый по формуле

Рис. 8 – Компрессионные кривые в координатах Р – е. 1 – суглинок; 2 – песок.

40

Рис. 9 – Компрессионные кривые в координатах Р – ε. 1 – песок, 2 – суглинок

где β – поправка, учитывающая отсутствие поперечного расширения грунта в компрессионном приборе, принимаемая для пылеватых и мелких песков – 0,8; супесей – 0,7; суглинков – 0,5; глин – 0,4. Значения компрессионных модулей деформации, определенные по формулам (1) и (2), получаются для всех грунтов (за исключением сильносжимаемых) заниженными, поэтому они могут использоваться для сравнительной оценки сжимаемости грунтов различных площадок или для оценки неоднородности по сжимаемости.

При расчете осадок эти данные следует корректировать на основе сопоставительных испытаний того же грунта в полевых условиях штампом или при помощи корректирующего коэффициента m, принимаемого по табл. 16.

12. По данным табл. 15 (графа 4) строятся кривые нарастания деформаций образцов во времени от второй ступени давления

(рис. 10).

41

Рис. 10 – Кривые загасания осадок во времени. 1 – песок, 2 – суглинок.

42

Результаты испытания

43

Пример заполнения таблицы 15

ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

При работе с рычажным прессом необходимо соблюдать осторожность. Гири брать двумя руками и укладывать их на подвеску прибора плавно, без удара, с обязательной перевязкой.

ТРЕБОВАНИЯ К ОТЧЕТУ

В конце занятия студент должен оформить отчет по выполненной работе и предъявить его преподавателю. В отчете должны быть приведены цифровые и графические результаты опытов. Отчет рекомендуется дополнить схемами приборов и текстовыми пояснениями.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.Как влияет на величину модуля деформации интервал давлений, в котором он определяется?

2.Почему в результате компрессионных испытаний получаются заниженные значения модуля деформации?

3.Чем объясняется различный характер деформирования песчаного и глинистого грунта во времени?

2.9ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 11,12 ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПЛОЩАДКИ

СТРОИТЕЛЬСТВА ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Определить расчетами физико-механические свойства грунтов, расчетные сопротивления в каждой точке элементарного слоя, построить на миллиметровой бумаге эпюру расчетных сопротивлений грунтов, сделать выводы о пригодности грунтов в качестве основания для ФМЗ.

ПРИБОРЫ И ИНСТРУМЕНТЫ

Калькулятор, карандаши, миллиметровая бумага.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Первый геологический слой грунта студент проставляет по своим данным лабораторных и расчетных работ, два следующих геологических слоя студент принимает по приложению В табл.1 по номерам грунтов, выданных преподавателем. Далее студент заполняет таблицу 18. После этого необходимо вычертить на отдельном листе схему напластования грунтов (с указанием мощности каждого слоя), заштрихованную под свои виды грунтов. Расчеты физических характеристик грунтов заносятся в таблицу 18. В

45

конце таблицы необходимо сделать выводы о виде грунтов и состоянии каждого грунта по таблицам 1, 2, 3, 4,5 приложения 3.

Таблица 18 Сводная таблица физико-механических свойств грунтов

46

Наименование грунтов и их состояние:

Песчаных по е, Sr __________________________________

Глинистых по Iр, IL__________________________________

1. Усредненные значения удельного веса грунта можно определить по следующей формуле:

где γi– значение удельного веса i-го слоя грунта; hi – мощность i-го слоя грунта.

Например, нам необходимо определить среднее значение удельного веса грунта в пятой точке (рисунок 11), рассчитаем

Рис. 11 Деление слоёв грунта на элементарные слои

47

2.Расчетное сопротивление грунта основания R можно определить по формуле

R = γc1kγc2 [M γkzbγII + M qd1γ'II +(M q −1) dbγ'II + Mc cII ], (54)

где γс1 и γс2 – коэффициенты условий работы, принимаемые по

таблице 19; k – коэффициент, принимаемый равным: k = 1, если прочностные характеристики грунта (ϕ и с) определены непо-

средственными испытаниями, и k = 1,1, если они приняты по заданию; Мν , Мq , Мc – коэффициенты, принимаемые по таблице 20;

kz – коэффициент, принимаемый равным: при b<10 м – kz = 1,

при b≥10 м – kz = z0 / b+ 0,2 (здесь z0 = 8 м);

b – ширина подошвы фундамента, м; γII – осредненное расчетное

значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с учетом

взвешивающего действия воды), кН/м3 (тс/м3); γ'II – то же, залегающих выше подошвы; cII – расчетное значение удельного сце-

пления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа (тс/м2); d1 – глубина заложения точки, для которой определяется расчетное сопротивление. При определении расчетного сопротивления в грунте по несущей способности принимается b=1 м; d1, db = глубина заложения точки, для которой определяется

R, а коэффициент kh = 0,4. Все данные грунтов берутся по I предельному состоянию, т.е. по несущей способности.