книги из ГПНТБ / Марков, Л. А. Контроль качества сооружения земляного полотна автомобильных дорог

Конус залавливают в грунт, нажимая на ручку пенет­ рометра со скоростью 1,5—2,5 см/с стабильно. В процес­ се задавливания следят за показаниями индикатора и глу­ биной погружения конуса.

Для учета влияния трения штанг о грунт на больших глубинах необходимо приподнять прибор на 20—30 мм, при этом стержень выдвинется из корпуса. Нажимая за­ тем на рукоятку прибора, опускают штанги без конусного наконечника, и индикатор фиксирует лишь трение штанг о

песчаных и мерзлых грунтов методом лунки. Для опреде­ ления плотности грунта земляного полотна используют двойную воронку с диаметром основания 25 см, мерные цилиндры емкостью от 0,1 до 1 л, воронку для засыпки пес­ ка, сухой чистый песок фракции 0,5—1 или 1—2 мм в ко­ личестве около 3 л. На уплотненном слое грунта выравни­ вают небольшую площадку и выкапывают лунку глубиной 10—15 см и объемом 3—5 тыс. см3 для песчаных грунтов и до 10 тыс. см3 для крупнообломочных. Лунки выкапыва­ ются таким образом, чтобы рабочим инструментом не сминались края и боковые стенки. Грунт из лунки тща­ тельно собирают и взвешивают с точностью до второго знака.

50

Для определения объема лунки над ней устанавли­ вают двойную воронку с диаметром основания 25 см (рис. 14). В лунку и двой­ ную воронку через горлови­ ну осторожно засыпают су­ хой песок, объем которого измеряют мерными цилинд­ рами с точностью до 5 см3. В мерные цилиндры песок насыпают через обычную

получают объемную массу влажного грунта и вычисляют объемную массу скелета грунта (см. § 6).

Для определения влажности W крупнообломочного грунта необходимо высушить весь образец, взятый из лун­ ки, или (если это невозможно) определить влажность ча­ стиц грунта с диаметром меньше 5 мм и внести поправку

51

состоит из внешнего цилин­ дра, в котором размещены дополнительный цилиндр и поршень. К нижней части внешнего цилиндра крепит­ ся эластичный баллон с ра­ бочей жидкостью. ГІри измерении эластичный бал­ лон помещают в лунку, образованную в грунте пос­ ле отбора пробы. Перед разработкой лунки на по­ верхность грунта устанав­ ливают пластину-кондук­

пластину-кондуктор и плотномер, заполненный жидкостью. Поршень поднимают в верхнее положение, а он увле­ кает за собой внутренний цилиндр. Резиновый баллон при открытом клапане располагают на грунтовой поверхно­ сти под действием массы воды. Затем поршень с внутрен­ ним цилиндром перемещают вниз до тех пор, пока уро-

52

вень воды в полом штоке поршня не догтигнет положения между двумя метками на трубке из оргстекла. Поршень при этом должен упираться в нижнюю отбортовку внут­ реннего цилиндра. По нониусу, имеющемуся на крышке, и скользящей шкале штока, отмечают начальное положе­ ние Но поршня и внутреннего цилиндра, и поршень с внут­ ренним цилиндром поднимают вверх.

После снятия плотномера с пластины грунт (внутри отверстия) выбирают так, чтобы стенки лунки были по возможности отвесными, а ее глубина превышала высоту внутреннего цилиндра. Затем прибор снова ставят на пла­ стину-кондуктор и при открытом клапане эластичный бал­ лон опускают в лунку. Поршень и внутренний цилиндр нажатием опускают вниз до тех пор, пока уровень воды в трубке из оргстекла не займет такого же положения, как и при нулевом отсчете. Берут отсчет второго положения поршня Hi и определяют объем лунки

V = Fl (Hi — Но) + F2(H - Hi),

где Fi и Fu соответственно площадь внешнего и внутреннего цилинд­ ров, см2.

После взвешивания вынутого из лунки грунта и опре­ деления влажности по массе вычисляют объемную массу влажного грунта и его скелета (см. § 6).

Определение уплотненности грунтов поверхностным гамма-плотномером ПГП-2. Определить плотность глини­ стых грунтов земляного полотна можно гамма-плотноме­ ром ПГП-2 на глубине до 15 см, т. е. без отбора проб. Прибор (рис. 16) состоит из контрольно-калибровочного устройства, датчика и пересчетного устройства. Контроль­ но-калибровочное устройство представляет собой каркас с крышкой и баком, заполненным церезином, и предназ­ начается для проведения контрольных измерений. Датчик состоит из блока источника излучения и блока детекти­ рования с газоразрядными счетчиками. Между ними уста­ новлен экран, защищающий детектор от прямого излуче-

53

чают пересчетное устройство и по шкале импульсов берут три отсчета по 3 мин каждый.

Суммарное количество импульсов делят на 9 и получа­ ют скорость счета в минуту в контрольно-калибровочном устройстве.

Затем датчик плотномера устанавливают на заранее подготовленную и выровненную площадку (размером 60Х Х60 см) грунта, берут отсчет за 3 мин и вычисляют ско­ рость счета в минуту в данной точке. По значению отно­ шения скорости счета в грунте к скорости счета в конт­ рольно-калибровочном устройстве, пользуясь калибровоч­ ными графиками, приданными к прибору, определяют объемную массу влажного грунта. По известной влажно­ сти по массе грунта, определенной плотномером-влагоме­ ром П. Н. Ковалева или нейтронным измерителем влаж­ ности НИВ-2, вычисляют объемную массу скелета грунта.

54

В процессе контроля плотности грунта при его уплот­

измерителем НИВ-2

Нейтронный измеритель влажности НИВ-2 предназна­ чен для измерения в полевых условиях объемной влажно­

55

ки цилиндра выложены слоем буры и церезином, служа­ щим защитным экраном от радиоактивного излучения. В верхней части канала установлен цанговый зажим, фик­ сирующий положение блока источника. В транспортном положении канал с двух сторон закрывается заглушками из оргстекла, обеспечивающими защиту от радиоактивного излучения со стороны канала. Пересчетное устройство сос­ тоит из измерительного блока, заключенного в кожух с нижней и верхней съемными крышками. На лицевой пане­ ли установлены органы управления, контроля и индика­ ции. Под нижней крышкой размещена батарея питания из 12 сухих элементов типа 373.

К прибору НИВ-2 придаются три обсадные трубы, се­ кундомер и планшет с градуировочными графиками. Мас­ са прибора — 21 кг.

Перед началом измерений производят контрольный от­ счет в транспортном устройстве, который в течение смены будет эталонным. Затем в точке измерений пробуривают ручным буром скважину на требуемую глубину и в нее вставляют обсадную трубку. В трубу вводят на глубину 30 см или другую фиксированную глубину зонд с блоками детектирования и излучения, подключают кабель к пересчетному устройству и включают в работу пересчетное устройство. По шкале импульсов делают отсчет за время 3 мин с пересчетом скорости счета за одну минуту и определением относительной скорости счета. По относи­ тельной скорости счета с помощью тарировочного графи­ ка находят величину объемной влажности грунта. Влаж­ ность по массе (в % ) вычисляют по формуле

IF = Wоб,

7-0,01UZo6 ’

где IF„г, — влажность по объему, %; у — объемная масса влажного грунта, г/см3.

Объемную массу влажного грунта определяют поверх­ ностным гамма-плотномером или плотномером-влагоме-

56

ром П. Н. Ковалева. Для установления объемной массы грунтов прибором ПГП-2 и влажности прибором НИВ-2 пользуются как заводскими калибровочными графиками, так и полученными в лабораторных и полевых условиях путем параллельного измерения скорости счета в грунте приборами и определения его плотности и влажности ре­ жущим кольцом. Совместную тарировку приборов в ла­ бораторных условиях проводят на образцах, приготовлен­ ных в специальных металлических емкостях, наполнен­ ных испытываемым грунтом. Тарировку начинают с грун­ тов в воздушносухом состоянии, постепенно увлажняя и доводя их влажность до полного водонасыщения.

При этом емкость загружают грунтом в воздушносу­ хом состоянии без уплотнения и отбирают образцы грунта для определения влажности по массе. В начале загрузки в центр емкости вставляют обсадную трубу, идентичную применяемой при контроле влажности грунта на земля­ ном полотне. Засыпают грунт до краев емкости и по изве­ стному значению объема и массе определяют объемную массу влажного грунта. Затем объемную массу влажного грунта и его объемную влажность определяют с помощью приборов соответственно ПГП-2 и НИВ-2. Эти определе­ ния повторяют после каждого уплотнения грунта при дач­ ной влажности с контролем объемной массы грунта в образце по геометрическим размерам грунта в емкости.

Грунт выгружают из емкости, доувлажняют с переме­ шиванием, снова загружают в нее и после определения влажности по массе измеряют приборами объемную мас­ су и влажность после каждого уплотнения грунта в емко­ сти. Аналогичные операции повторяют и для остальных значений влажности в диапазоне до полного водонасыще-. ния. По результатам замеров строят тарировочные гра­ фики зависимости скорости счета на приборах ПГП-2 и НИВ-2 от фактических значений объемной массы и влаж­ ности, а также зависимости влажности по массе от скоро­ сти счета и объемной массы влажного грунта.

57

§ 18. Правила техники безопасности при проведении испытаний грунтов

Для безопасного производства работ при испытании грунтов в полевых лабораториях и при контроле грунтов земляного полотна необходимо строго соблюдать правила охраны труда и противопожарной безопасности в соответ­ ствии с «Правилами техники безопасности при строитель­ стве и содержании автомобильных дорог», утвержденными Минтрансстроем в 1968 г.

Помещение лаборатории должно содержаться в чисто­ те и порядке.

Нельзя загромождать его ящиками и бидонами с про­ бами материалов, которым должно быть отведено специ­ альное место.

Работники лаборатории должны иметь спецодежду —

приборами допускаются лаборанты, прошедшие специаль­ ный инструктаж и получившие разрешение от заведующе­ го лабораторией.

Все электродвигатели, реостаты и корпуса электро­ нагревательных приборов должны иметь заземление. Под сушильные шкафы, муфельные печи, электроплитки дол­ жен быть положен асбестовый картон.

Дорожные лаборатории должны быть оснащены про­ тивопожарными средствами, а лаборанты должны знать

•их местонахождение и правила предотвращения и ликви­ дации пожара, уметь оказать помощь пострадавшему.

При горячих ожогах на обожженное место нужно на­ ложить компресс (без бумаги), смоченный раствором мар­ ганцовокислого калия, или смазать это место мазью от ожогов. Если на лицо или на руки попадут брызги кисло-

58

ты или щелочи, вызывающие ожог, надо немедленно обмыть пораженное место большим количеством воды, а затем при ожоге кислотами обмыть 2%-ным раствором питьевой соды или слабым раствором аммиака, при ожо­ ге щелочью—1%-ным раствором уксусной кислоты и на­ ложить бинт.

Условия эксплуатации и хранения радиоизотопных приборов ПГП-2 и НИВ-2, серийно выпускаемых промыш­ ленностью, регламентируются «Основными санитарными правилами работы с радиоактивными веществами и дру­ гими источниками ионизирующих излучений» (ОСП-72) и «Нормами радиационной безопасности» (НРБ-69). К работе с приборами допускаются лица, ознакомившиеся с техническим описанием, прошедшие инструктаж по тех­ нике безопасности и оформленные администрацией прика­ зом.

Радиоизотопные приборы можно хранить на общих складах при условии, если доступ к ним посторонним ли­ цам ограничен на расстоянии не меньше 1 м, а при. хране­

соблюдением указанных требований. Измерительные бло­

лиц, работающих с приборами. Мощность дозы излучения на поверхности блока прибора, находящегося в исправном

59