Оборудование и приборы для испытания грунта на сдвиг

Существует большое разнообразие сдвиговых приборов и приборов предварительного уплотнения грунтов перед их испытанием на срез [22; 30]. Поэтому результаты испытаний, произведенных на различных приборах, часто не сравнимы между собой [22; 30]. К приборам предъявляются следующие требования:

1. Сдвиговой прибор должен быть одноплоскостным. Площадь образца должна быть не менее 40 см² (Д=7,14 см).

2. Прибор должен позволять испытывать образцы грунта ненарушенной и нарушенной структуры.

3. Конструкция прибора должна обеспечивать плавное нарастание сдвигающих напряжений и равномерное распределение их в испытуемом грунте.

4. Прибор должен позволять объективно судить о затухании деформаций грунта [11].

Всем этим требованиям удовлетворяет прибор конструкции Маслова – Лурье в модернизации института «Гидропроект» - ГГП-30. Прибор состоит: из рабочего стола, срезывателя, загрузочного устройства, обеспечивающего передачу вертикального давления на образец грунта, подъемного устройства подвижной панели и механизма для передачи горизонтального сдвигающего усилия. Прибор монтируется на металлическом столе, который укреплен на сварной станине. Он снабжен устройством для измерения как вертикальных, так и горизонтальных деформаций образца грунта.

Конструкция срезного прибора обеспечивает первоначальное вертикальное давление на образец (от массы штампа и измерительных приборов на нем) не более 0,025 МПа. При тарировке срезной обоймы, в соответствии с паспортом на прибор, устанавливают поправки на преодоление трения подвижной части срезной обоймы, которые учитываются при срезе образцов грунта.

Для определения прочностных характеристик φ и с необходимо иметь: 1 – сдвиговой прибор; 2 – прибор предварительного уплотнения грунта.

В состав уплотнителя должны входить следующие основные узлы:

-цилиндрическая обойма, в которую помещают рабочее кольцо с образцом;

-перфорированный штамп;

-механизм для вертикального нагружения образца;

-ванна, в которой проводится водонасыщение образца;

-устройство, с помощью которого осуществляется измерение вертикальных деформаций образца.

При испытаниях образца грунта на сдвиг ведут журналы опытов (табл.5.1 и 5.2).

Таблица 5.1

Журнал предварительного уплотнения образцов грунта

Дата испытания	Масса груза на подвеске рычага, N,кг	Давление на образец, р, МПа	Время снятия отчета, ti, ч	Показания индикаторов вертикальных деформаций	Вертикальная деформация образца, Δh, мм	Относительное сжатие,	Примечание

Таблица 5.2

Журнал одноплоскостного среза грунта

Дата испытания	Время снятия отсчета, ti, ч	Время от начала опыта, t, ч	Сжимающее напряжение, σ, МПа	Горизонтальная нагрузка, Т, кН	Касательное напряжение, τ, МПа	Показания индикаторов деформаций среза	Абсолютная деформация среза, ι, мм	Абсолютная деформация среза с учетом поправки на трение в приборе, l ι -Δ, мм	Приращение деформаций среза, Δl, мм	Скорость деформаций среза, V, мм/сутки	Примечание