Необходимое оборудование и материалы

Рычажный пресс для приложения нагрузки.

Одометр с глинистым грунтом (1 образец).

Одометр с песчаным грунтом (1 образец).

Индикаторы для измерения деформаций (4 шт.).

Часы с секундной стрелкой.

Подготовительные работы

Уплотнение образцов грунта происходит в металлических рабочих кольцах одометров без возможности его бокового расширения. Высота колец 20 мм, а площадь 60 см².

При подготовке опыта из монолитов грунта в кольца были отобраны образцы песчаного и глинистого грунтов ненарушенной структуры, а в бюксы взяты пробы грунта для определения влажности. Рабочие кольца с грунтом до компрессионных испытаний были взвешены, после чего рассчитана плотность грунта (см. лаб.работу №2). По влажности и удельному весу определены начальные коэффициенты пористости глинистого и песчаного грунтов. (см. лаб.работу №3).

Одометры с грунтом были установлены под рычажные прессы.

Рис.8.2. Установка для компрессионных испытаний грунта: 1 – одометр с грунтом; 2 – рама для передачи нагрузки на грунт; 3 – рычажное устройство; 4 – гири; 5 – индикаторы; 6 – образец грунта

До приложения нагрузки (при 0 МПа) были поставлены индикаторы и записаны исходные отчеты по ним. Затем к образцам была приложена первая ступень нагрузки, созданная весом гирь 30Н и соответствующая давлению 0,05 МПа (см. таблицу прибора). При этом давлении образцы уплотняли в течение суток (Т=24ч) до полной стабилизации осадок.

Порядок выполнения работы

1. Подготовить таблицу 8.1.

2. Перенести показания индикаторов при 0 МПа в таблицу 8.1.

3. Ступенями по 0,0125-0,1000МПа (в зависимости от вида грунта, программы испытаний) приложить к образцу давление. Каждую ступень давления выдержать, регулярно регистрируя показания индикаторов, до достижения условной стабилизации деформаций грунта. Критерием условной стабилизации на каждой ступени считать деформацию не более 0,01 мм за последние 4…16 часов наблюдений для песчаных…глинистых грунтов соответственно.

Примечание: В учебном опыте величину давления на каждой ступени принять по 0,05 МПа, а полное давление ограничить 0,20-0,30 МПа. Время наблюдений на каждой ступени ограничить 5-10 минутами.

Таблица 8.1

Результаты компрессионных испытаний грунтов

Интенсивность давления , МПа	Время от начала приложения нагрузки	Отсчеты по индикаторам, мм			Полная деформация при данном давлении , мм	Коэф. пористости
		Левый	Правый	Среднее
1	2	3	4	5	6	7
Глинистый грунт
0,00	0				0	=1,100
0,05	24ч				…	=…
…	0
…
…
Песчаный грунт
0,00	0				0	=0,800
0,05	24ч				…	=…
…	0
…
…

4. Данные показаний индикаторов перенести в таблицу.

5. Одновременно с занесением в таблицу отсчетов по индикаторам заполнить все остальные ее графы.

Примечание: В учебном опыте принять начальные коэффициенты пористости (при 0 МПа) для глины 1,100, а для песка 0,800. Все вычисления производить с точностью до 0,001.

6. По достижении условной стабилизации на последней ступени, произвести разборку и чистку одометра.

7. После обработки результатов испытаний построить компрессионную кривую сжатия образцов песчаного и глинистого грунтов. Масштаб по оси абсцисс ( ) выбрать в пределах 0,1 МПа – 40 мм; по оси ординат ( ) – 0,100 – 10 мм. По вертикальной оси за начало координат нужно принять 0,600 (см. рис.8.3).

МПа Песок Глина Рис.8.3. Компрессионные кривые

8. По формулам (2,4) в заданном интервале давления определить коэффициент сжимаемости и модуль деформации грунтов. Сделать вывод о сжимаемости исследуемых грунтов.