795

Рис. 3. Верхняя часть установки: 1 – зажим; 2 – патрон; 3 – стойка; 4 – кожух; 5 – пневмоцилиндр; 6 – переключатель; 7 – шток пневмоцилиндра; 8 – верхняя балка рамы

6.Установка предназначена для создания осевой (вертикальной) нагрузки на монолит грунта и состоит из пневматического цилиндра, двух распределителей давления и кожуха. Механизм создания нагрузки закреплен на стойках нагрузочной рамы.

7.На задней поверхности кожуха расположен фитинг «Пневмосеть 0,6 МПа» для подсоединения прибора к сети избыточного давления или магистрали.

8.На верхней поверхности кожуха расположены два переключателя распределителей давления, которые регулируют подаваемое давление из пневмосети в пневматический цилиндр. Осевые перемещения регулируются комбинацией положений обоих переключателей:

– При установке переключателей распределителей давления в положение, соответствующее рис. 4, воздух из магистрали начинает поступать в пневмоцилиндр. В верхней части пневмоцилиндра возникает давление, под воздействием которого происходит перемещение поршня в нижнее положение. Вместе с поршнем перемещается вниз по стойкам балка с пробоотборником, вследствие чего происходит легкое вдавливание патронапробоотборника вмонолит грунта.

11

Рис. 4. Движение вниз

– При установке левого переключателя в положение, соответствующее рис. 5, происходит остановка рамы. Меняя положение правого переключателя, можно регулировать осевые перемещения пробоотборника относительно монолита (регулировать глубину его погружения в монолит).

Рис. 5. Остановка рамы

– При установке переключателей в положение, соответствующее рис. 6, производится перемещение рамы вверх по стойкам. При достижении рамой крайнего верхнего положения изделие останавливается.

Рис. 6. Движение вверх

9. Пробоотборники, входящие в изделие, позволяют подготовить образцы глинистого грунта, размеры которых соответствуют ГОСТ 12248–2010 «Методы лабораторных характеристик прочности и деформируемости» (см. таблицу).

12

10. В состав пробоотборника входит патрон и кольцо, кольцо фиксируется в патроне винтом (рис. 7). Конструкция пробоотборников одинакова, различия заключается в габаритных размерах. Кроме того, в состав пробоотборников входят рабочие кольца испытательных приборов, которые после удаления излишков грунта могут устанавливаться в установку предварительного уплотнения ГТ 1.2.5.

Рис. 7. Патрон и кольцо в составе пробоотборника: 1 – патрон; 2 – винт; 3 – кольцо

11.Пробоотборники вставляются в патрон изделия и зажимаются в патроне тремя зажимами. Зажимы подпружинены, что позволяет фиксировать пробоотборники различных размеров.

12.В комплект сменных частей изделия входят две трубы длиной 75 и 200 мм, применяемые в качестве дополнительных упоров для нижней балки.

5. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ НА УСТАНОВКЕ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ОБРАЗЦОВ ГТ 4.0.7

1.Выбрать и собрать пробоотборник в зависимости от метода испытаний руководствуясь таблицей.

2.Перед изготовлением образца внутреннюю поверхность пробоотборника и патрона необходимо смазать тонким слоем технического вазелина.

13

3. Закрепить собранный пробоотборник в патроне изделия

(рис. 8).

Для установки пробоотборника в патроне изделия необходимо:

–развернуть пробоотборник патроном вниз;

–ухватив кольцо зажима, потянуть кольцо в сторону, при этом зажимы раздвинутся;

–установить кольцо пробоотборника между зажимами патрона, таким образом, чтобы упоры на внутренней стороне зажимов точно оказались в проточке, выполненной на верхней части кольца пробоотборника;

–отпустить кольцо и проверить степень зажима пробоотборника в патроне.

Рис. 8. Закрепление пробоотборника в патроне

4.Проверить положение верхней балки (она должна находиться

вкрайнем верхнем положении) и переключателей (должно соответствовать рис. 5).

5.Убрать или установить трубу длиной 75 или 200 мм.

Для установки трубы необходимо:

–ослабить винты, фиксирующие нижнюю балку к стойкам;

–поднять нижнюю балку на необходимую высоту, зафиксировать балку, затянув винты;

–установить трубу требуемой высоты в цилиндрическую проточку в центре поддона (рис. 9);

–ослабить винты и опустить вниз балку таким образом, чтобы верхний край трубы вошел в цилиндрическую проточку на нижней поверхности балки, и зафиксировать балку винтами (рис. 10).

14

Рис. 9. Установка трубы

Рис. 10. Установка упора трубы

6.Монолит грунта установить на столик.

7.Установить переключатели в положение, соответствующее рис. 4, опустить балку до легкого вдавливания патрона пробоотборника в грунт.

8.Обрезать грунт снаружи патрона. Далее, периодически, по мере срезания грунта, регулируя правым переключателем осевые перемещения пробоотборника, полностью заполнить его грунтом.

9.Извлечь пробоотборник, заполненный грунтом, из патрона

иразобрать его.

10.Подготовленный образец грунта готов к испытанию на компрессионное, трехосное сжатие и одноплоскостной срез в испытательных устройствах.

11.Очистить изделие от грунта.

15

6.УПАКОВКА ОБРАЗЦОВ ГРУНТА

1.Образцы грунта нарушенного сложения, для которых не требуется сохранения природной влажности, укладывают в тару, обеспечивающую сохранение мелких частиц грунта.

2.Образцы грунта нарушенного сложения, для которых требуется сохранение природной влажности, укладывают в тару с герметично закрывающимися крышками.

Примечание. Образцы грунта нарушенного сложения, предназначенные для определения природной влажности, допускается укладывать в мешочки из синтетической пленки при условии взвешивания образцов немедленно после их отбора.

3.Вместе с образцом грунта нарушенного сложения внутрь тары укладывают этикетку, завернутую в кальку, покрытую слоем парафина; вторую этикетку наклеивают на тару. Содержание этикетки допустимо надписывать на таре.

4.Монолиты грунта, отобранные без жесткой тары, необходимо немедленно изолировать от наружного воздуха способом парафинирования или намораживания.

Смесь парафина с гудроном, применяемая для изоляции монолитов, должна иметь температуру 55–60 °С.

До парафинирования на верхнюю грань монолита следует положить этикетку, завернутую в кальку, покрытую парафином. Второй экземпляр этикетки, смоченной расплавленным парафином, не-

обходимо прикрепить сверху запарафинированного монолита

итакже покрыть слоем парафина.

5.Монолиты грунта, отобранные в жесткую тару или помещенные в нее непосредственно после отбора, следует немедленно упаковать. Открытые торцы необходимо закрыть жесткими крышками с резиновыми прокладками. Если резиновые прокладки отсутствуют, места соединения крышки с тарой покрывают двойным слоем изоляционной ленты или заливают расплавленным парафином. До установки крышки на верхнюю грань монолита следует положить этикетку. Второй экземпляр этикетки прикрепляют на боковой поверхности жесткой тары.

16

6. На этикетке должны быть указаны:

а) наименование организации, производящей изыскания; б) название или номер изыскательской партии (экспедиции); в) наименование объекта (участка); г) название выработки и ее номер; д) глубина отбора образца;

е) наименование грунта по визуальному определению; ж) должность и фамилия лица, производящего отбор образцов,

и его подпись; з) дата отбора образца.

Этикетки должны быть заполнены четко простым карандашом, исключающим возможность обесцвечивания илирасплываниязаписей.

7. Образцы грунта, предназначенные для транспортирования в лаборатории, упаковывают в ящики.

Укладка монолитов грунта в ящик должна быть плотной, с заполнением свободного пространства между ними влажными (для монолитов немерзлого грунта) или сухими (для монолитов мерзлого грунта) древесными опилками, стружкой или аналогичными по свойствам материалами.

При укладке монолиты отделяют от стен ящика слоем заполнителя толщиной 3–4 см и друг от друга слоем толщиной 2–3 см.

Под крышку ящика следует положить завернутую в кальку ведомость образцов. Ящики нумеруют, снабжают надписями «Верх», «Не бросать» и «Не кантовать», а также адресами получателя и отправителя.

7. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ ОБРАЗЦОВ ГРУНТА

1.Монолиты грунта при транспортировании не должны подвергаться резким динамическим и температурным воздействиям.

2.Монолиты немерзлых грунтов, упакованные в ящики, следует транспортировать при положительной температуре окружающего воздуха, а монолиты мерзлых грунтов – при отрицательной темпера-

17

туре воздуха или транспортом, оборудованным холодильными камерами.

3.Упакованные образцы грунта, доставленные в лабораторию без документации, соответствующей требованиям ГОСТ 12071–2000, принимать на хранение и производство лабораторных испытаний запрещается.

4.Упакованные образцы немерзлого грунта нарушенного сложения, для которых требуется сохранение природной влажности,

атакже упакованные монолиты следует хранить в помещениях или камерах, в которых соблюдаются следующие требования:

а) воздух в помещениях или камерах должен иметь относительную влажность 70–80 % и температуру +2–10 °С при хранении монолитов и образцов немерзлого грунта;

б) воздух в помещениях или камерах должен иметь относительную влажность 80–90 % и отрицательную температуру при хранении монолитов мерзлого грунта;

в) помещения или камеры, в которых хранятся монолиты, не должны подвергаться резким динамическим воздействиям;

г) на полках помещения или камеры монолиты размещают в один ярус таким образом, чтобы этикетки находились сверху;

д) монолиты не должны касаться друг друга и стоек полок; е) монолит должен быть размещен на полке всей нижней по-

верхностью; ж) на монолитах запрещается помещать какие-либо предметы.

5.Сроки хранения монолитов (с момента отбора до начала лабораторных испытаний) в помещениях или камерах, соответствующих требованиям п. 4, не должны превышать:

– для немерзлых грунтов с жесткими структурными связями, маловлажных песчаных, а также пылевато-глинистых грунтов твердой и полутвердой консистенции – 3 мес.;

– для других разновидностей немерзлых грунтов – 1,5 мес.

6.Срок хранения упакованных монолитов (с момента отбора до начала лабораторных испытаний) при отсутствии помещений или камер, соответствующих требованиямп. 4, не долженпревышать15 сут.

18

7.Срок хранения упакованных образцов грунта нарушенного сложения, для которых требуется сохранение природной влажности (с момента отбора проб до начала лабораторных испытаний), не должен превышать 2 сут.

Примечание. Образцы, взвешенные немедленно после отбора, допускается хранить более 2 сут.

8.Монолиты грунта, имеющие повреждения гидроизоляционного слоя и дефекты упаковки или хранения, допускается принимать

клабораторным испытаниям только как образцы грунта нарушенного сложения.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ*

1.ГОСТ 12248–2010. Методы лабораторных характеристик прочности и деформируемости.

2.ГОСТ 24586–90. Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости мерзлых грунтов.

3.ГОСТ 2488–79. Церезин. Технические условия.

4.ГОСТ 5180–84. Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик.

5.ГОСТ 30416–96. Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения.

6.ГОСТ 12071–2000. Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов.

7.Бартоломей А.А. Механика грунтов: учебник для вузов. – М.:

АСВ, 2008. – 302 с.

* Доступ к ГОСТам: http://www.gost.ru, http://standartgost.ru.

19

Учебное издание

ОТБОР ОБРАЗЦОВ ГРУНТА

Методические указания

Составители:

Юшков Борис Семенович, Сергеев Андрей Сергеевич

Корректор В.В. Мальцева

Подписано в печать 18.05.15. Формат 60 90/16. Усл. печ. л. 1,25. Тираж 100 экз. Заказ № 82/2015.

Издательство Пермского национального исследовательского

политехнического университета.

Адрес: 614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, к. 113.

Тел. (342) 219-80-33.