В изследването на деформационните свойства на пясък и глина видове най-често произвеждат им тест компресия, при което уплътняващият деформация на скали без възможност за странично разширение. Същността на тези тестове е, че скалата е подложена на стъпки уплътняване на натоварване (# 963; 1. # 963; 2. # 963; 3, и т.н.) в работно специално компресия пръстен или компресия филтруване устройство и наблюдавани за промяна в неговата порьозност или невалидни съотношение ... Резултатът е характеристика зависимост, която се изразява като крива обикновено компресия (фиг. 5.1).
От малка част на кривата на компресия от М1 до m2 може да се счита права. Наклонът на тази част от кривата характеризира рок свиваемост в този диапазон на налягането:
Фиг. 5.1 Compression Curve: 1 - крива печат; 2 - крива декомпресия.
Наклона на кривата компресия Т. Е. Tg # 945;, обикновено обозначен с m0 и нарича фактор на свиваемост. По-голямата Tg на стойност # 945;, породата слаба, тъй като е по-гъвкав, силен уплътнен в предварително определен диапазон на налягане.
Изберете точки на кривата на компресия при определяне на коефициента на свиваемост не могат да бъдат произволни. Координатите на отправната точка трябва да съответстват на естествения натоварване и коефициента порьозност естествен камък. координатите на крайната точка трябва да отговарят на крайния натоварването на скалата след построяването на сградата.
Коефициентът на относителната свиваемост m # 957; , експресираща относителна деформация на скалата, т.е.. д. представлява количеството компресия на натоварване скала слой # 963;, съотнесени към първоначалната дебелина на слоя.
Оборудване и материали
За определяне на коефициента на свиваемост и коефициент на свиваемост относителните пясъчни скали и глина трябва да има устройство компресия или компресия филтриране. Съществуват няколко вида на устройства с натиск на различни дизайни, обаче, концепцията за всички устройства са почти идентични. Всяко устройство има съответен набор от тежести, което позволява известна порода печат натоварване стъпки.
Фиг. 5.2. Схеми на устройствата за компресия филтрация: а - тест схема надолу поток от вода; б - тест за повишаване верига водния поток;
1 - корпус; 2 - палета тяло; 3 - корпус база; 4 - работен пръстен; 5 - ръководство пръстен; 6 - перфорирана подплата; 7 - перфорирана печат; 8 - капак; 9 - щепсел; 10 - прът; 11 - изтичане щепсел; 12 - обединението; 13 - гумено уплътнение; 14 - тапата; 15 - горната компресираща пръстен; 16 - долния закрепващ пръстен; 17 - гайка; 18 - зъбна рейка; 19 - маркуч; 20 - стъклена тръба; 21 - индикатор; 22 - LED държач; 23 - подпомагане на петата на показателя; 24 - топка; 25 - проба от тест почвата
Обхватът на натиск, на който теста се определя в програмата за изпитване или приемат в срок до един и половина стойността на дизайн натиск върху земята.
За тестове, използващи необезпокоявани почвени проби с добавяне на естествена влага или вода, наситена проби нарушени или допълнение с дадени стойности на плътност и съдържание на влага.
Образците имат диаметър на цилиндъра не по-малко от 71 mm и височина съотношение диаметър от 1: 3,5.
Компресия и компресия-филтрация оборудване се калибрира в компресия с метална вложка. Максималното налягане по време на калибриране се определя, че е 1.0 МРа, етапи рампи налягане - 0,05 МРа забавено в продължение на 2 минути.
1. Почвената проба се претегля в работен пръстен покрива краищата мокри филтри и се поставя в устройство за пресоване.
2. След пространство на проба се извършва, както следва:
- постави пробата върху перфорираната печат;
- контролиран механизъм зареждане на пробата;
- коригираните инструменти за измерване на вертикална деформация на пробата;
- записват и началните стойности.
3. Ако е необходимо, наситеността вода на пробата се извършва чрез филтриране на водата от дъното нагоре от ограничител. За да направите това, попълнете тавата с вода. насищане на водата се извършва в продължение на глинеста почва в рамките на 2-5 дни, за пясъци - до появата на вода на печата.
4. Hagruzhenie проба за анализ се извършва плавно, без етапи шок натоварване.
5 първия етап налягане при изпитване пясъци, включително zatorfovannyh вземат в зависимост от коефициента д порьозността на Таблица 5.1, и следващия етап на налягане като равна 0.0125; 0.025; 0.05; 0,1 МРа и след това на интервали от 0,1 МРа до предварително определена стойност натоварване.
коефициент на порьозност, д
В някои случаи, при условие на задачата може да бъде поето етап фракционна налягане въз основа на характеристиките на деформирането на почвата, условия на запълващи и строителните условия на сграда.
Слаба скали опит под товар 0.025; 0.05; 0,075; 0.1; 0.2; 0,3 МРа и по-плътна при товар от 0.05; 0.1; 0.2; 0.3; 0.4; 0,6 МРа.
Размерът на товара, който трябва да се прилага върху лоста за преса при предварително определена специфична натоварване на скалата се изчислява по формулата
Р = (# 963; F - г) х L, където
Р - общ товар прилага към лоста на преса (Н);
# 963; - предвид порода специфичен товар (МРа);
F - площ проба (cm 2);
L - съотношението на предаване на лостовата система.
6. Ха всяка проба почва натоварване етап на проби отстранени за измерване вертикални деформации в следния ред: първата отброяването - веднага след прилагане на товара, след това след 0.25; 0,5; 1; 2; 5; 10; 20; 30 минути и след това на интервали от един час по време на работния ден, а след това - в началото и в края на работния ден с конвенционалните деформация стабилизиране проба.
7. В конвенционален критерий стабилизиране процент щам деформация на взетата проба не трябва да надвишава 0.01 mm за последните 4 часа на наблюдение за пясък и 16 часа - за глина и 24 часа - за органични и органо почви.
8. Когато скалите от теста компресия трябва да получат кривата на декомпресия, след постигане на стабилизация на утайките от максималните етап натоварване стъпки продукция разтоварване в обратен ред. След стабилизиране на декомпресия на всеки етап натоварване определят съответните стойности на коефициент на порьозност.
9. След определяне на коефициент образуване порьозност, съответстващ на последния етап на товара, устройството свободен от скалата старателно втрива и намазва с тънък слой от вазелин.
10. Обработка на резултатите от теста трябва да включва: изграждане на кривата на компресия, изчисляване на коефициента на свиваемост фактор и относителната свиваемост и модула на общата деформация.
11. Кривата на компресия конструира чрез крайни стойности на коефициент образуване порьозност след стабилизиране на запечатването му от всеки етап натоварване. Compression крива също могат да бъдат изградени в друга координатна система, т.е. система, в която ординатата вместо стойностите порьозност коефициент показват относителна стойност деформация по оста по абсцисата и, както в първия случай - .. Load. Тази система на строителство на кривата на компресия е много удобно, когато тя се използва за прогнозиране на седиментни структури.
12. Заключение на резултатите от изпитвания, проведени трябва да включва оценка на степента на деформируемост - скала свиваемост и за определяне здравината на конструкцията на оценка на състоянието на условията на място.
Температура на изпитване ° С
премахване на референтната време з
13. За да се определи М0 и Е характеристики на резултатите от теста за всеки етап се изчислява натоварване:
- абсолютната вертикална деформация стабилизира почвата проба з мм като средно аритметично на метра минус корекцията за деформация на устройството за компресия;
- относителна вертикална деформация на пробата от почва с формула
14. Според изчислените стойности нанесени.
Чрез точките генерирани извършва средно гладка крива или доближава тези точки монотонна зависимост.
Стойността на налягане, съответстващо на точката на пресичане с оста на кривата на налягането е равно на структурната якост на компресията.
15. Изчислете порьозността на коефициенти на почвата при налягания с формула:
16. Коефициентът на свиваемост МРа. в рамките на предварително определен диапазон на налягане и се изчислява с точност до 0.001 МРа, съгласно формулата:
където - порьозност коефициенти съответните налягания и.
17. Модул деформация МРа, и в налягането диапазон се изчислява с точност до 0.1 МРа чрез формулите:
и където - стойности на относителна компресия, и съответните налягания;
- коефициента на свиваемост, съответстващо на интервала на налягането;
- коефициент отразява липсата на страничното разширяване на почвата в устройството за пресоване и се изчислява с помощта на формулата:
при което - напречен коефициент на деформация определя от резултатите от тестовете в устройства за триаксиална компресия.
При липса на експериментални данни могат да бъдат взети равен на: 0.30-0.35 - за пясък и глинест пясък; 0,35-0,37 - да глинеста почва; 0.2-0.3 при <0; 0,3-0,38 при 0 0,25; 0,38-0,45 при 0,25<1,0 - для глин. При этом меньшие значения принимают при большей плотности грунта.
Приблизително може да се счита, че ако при ниски натоварвания - 0.05 - 0.5 МРа (0.5 - 5 кг / см 2) на пясък и глина скални коефициент изразена единици и десета от единици скали са прекалено силно компресиране и силно компресиране можно ако е стотни от единица - sredneszhimaemymi, и ако е експресиран в хилядни от единици, - слабо.
Лабораторна работа № 6
Свързани статии