Оценка строительных свойств грунтов в полевых условиях геофизическими методами.
Буровые и горнопроходческие работы
В задачи проходки горных выработок входят: установление геологического строения площадки, изучение литологического состава грунтов, установление гидрогеологических условий, отбор образцов грунтов и проведение полевых исследований для определения физико-механических характеристик грунтов.
Испытания грунтов статическими нагрузками с помощью штампов и прессиометров
Метод испытания грунтов статическими нагрузками применяют для определения модуля деформации Е. При этом методе получают наиболее достоверные данные. Для просадочных грунтов помимо определения Е находят относительную просадочность и начальное просадочное давление.
Рис. 1-1. Схема пневматического прессиометра
Сущность прессиометрического метода заключается в обжатии стенок буровой скважины на некотором участке ее длины боковым равномерным давлением с замером деформаций стенок скважины. Установка для испытаний компактна и не требует анкерных устройств для восприятия реактивного давления грунта. Установка состоит из опускаемой в скважину резиновой камеры, аппаратуры для создания давления и измерительных приборов (рис. I-1).
Статическое зондирование грунтов
Для оценки положения границ между слоями грунта различного состава и состояния, степени однородности грунтов используется метод статического зондирования, а как косвенный метод он применяется для получения характеристик грунта и сопротивления под острием и по боковой поверхности забивных свай. Статическое зондирование используется также в комплексе с радиоактивным каротажем. В процессе испытаний грунтов помимо измерения сопротивлений грунта вдавливанию зонда регистрируется по глубине изменение интенсивности рассеивания радиоактивного излучения. На основе тарировочных данных и соответствующих корреляционных зависимостей осуществляется расчленение толщи грунтов на слои и определяются их физико-механические характеристики.
Динамическое зондирование грунтов
Метод динамического зондирования используется для оценки положения границ между слоями грунта различного состава и состояния (рис. I-4), степени однородности грунтов и как косвенный метод для получения характеристик грунта. Результаты динамического зондирования могут быть выражены осадкой зонда от определенного количества ударов, количеством ударов, необходимым для погружения зонда на определенную глубину (например, 10 см), или в виде динамического сопротивления грунта погружению конического наконечника в МПа .
Испытания грунтов на сдвиг
Метод испытания грунтов на сдвиг применяют для определения общего сопротивления грунтов сдвигу и параметров сдвига - угла внутреннего трения и удельного сцепления С, используемых при проектировании оснований фундаментов. Испытания на сдвиг в шурфах проводят методами раздавливания призмы грунта, сдвигом целика в заданной плоскости, обрушением и выпиранием массива грунта (рис. I-5). Метод раздавливания открытой с четырех сторон призмы грунта предназначен для определения т и применяется для суглинков и глин твердой и пластичной консистенции.
Радиоизотопные методы определения свойств грунтов
Для определения объемной массы и влажности грунтов применяются радиоизотопные методы. Это косвенные методы, данные которых могут быть использованы после проведения тарировочных испытаний. В то же время радиоизотопные методы являются чрезвычайно эффективными, так как позволяют определять объемную массу и влажность во много раз быстрее по сравнению с прямыми методами.
Применяемые для этой цели приборы позволяют устанавливать плотность поверхностного слоя грунта на глубину до 50 см (гамма-плотномеры ПГП-1, ГП-1, ГП-0-50) и плотность грунта в скважинах на различных глубинах (гамма-плотномер ГГП-1). Для измерения влажности используется нейтронный индикатор влажности НИВ-1. Указанные приборы серийно выпускаются узбекским республиканским объединением «Узпромэнерго».