SU1675763A1 - Способ формовани образцов грунта - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к строительству , а именно к приготовлению образцов грунта с заданными свойствами при инженерно-геологических исследовани х грунтов Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем получени  образцов с различными главными напр жени ми по трем координатным ос м. Приготовление образца грунта осуществл ют путем приложени  вертикальной нагрузки в услови х компрессии с последующим уменьшением бокового напр жени  до заданных поперечных деформаций, а затем его увеличением до восстановлени  первоначального поперечного сечени  образца. Циклы уменьшени  и увеличени  боковых напр жений производ т хот  бы по одному направлению многократно до достижени  требуемого соотношени  между трем  главными напр жени ми. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к строительству , к исследованию грунта на образцах с заданными свойствами и напр женным состо нием .

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей путем получени  Образцове различными главными напр жени ми по трем координатным ос м.

На фиг, 1 изображено устройство дл  реализации способа, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез.

Устройство содержит станину 1, сборную камеру из жестких подвижных стенок 2, верхний 3 и нижний 4 перфорированные штампы, механизмы создани  вертикальных 5 и боковых (радиальных) 6 нагрузок. индикаторы дл  измерени  боковых 7 и вертикальных 8 перемещений образца грунта 9, тензометрические датчики 10 измерени  напр жений.

Способ осуществл ют следующим образом .

На станине 1 собирают камеру из жестких подвижных стенок 2 с помощью механизма дл  создани  боковых (радиальных) нагрузок 6 В сборную камеру 2 засыпают грунтовую пасту (образец грунта 9) на нижний перфорированный штамп 4, а сверху устанавливают верхний штамп 3. После установки индикаторов 7 и 8 часового типа дл  измерений вертикальных и радиальных (боковых ) перемещений соответственно прикладывают вертикальную нагрузку посредством механизма 5 дл  ее создани .

Образец грунта 9 уплотн ют в компрессионных услови х (без возможности бокового расширени ) до стабилизации вертикальных деформаций, при этом измер ют боковое давление грунта тензодатчи- ками 10 Компрессионные услови  деформировани  не позвол ют добитьс  тоО vj (Л N| О СО

го, чтобы боковые (радиальные) напр жени  были различны между собой или больше, чем вертикальные. Дл  изменени  соотношений между трем  уплотн ющими напр жени ми при помощи механизма 6 дл  создани  боковых (радиальных) нагрузок создают заданные перемещени  стенок сборной камеры 2, которые фиксируют по индикаторам 7, а затем с помощью механизма б и индикаторов 7 эти перемещени  ком- пенсируют. Эту последовательность операций продолжают до создани  необходимых уплотн ющих напр жений в образце грунта по трем координатным ос м, контролиру  напр жени  тензодатчиками 10.

Пример. Необходимо приготовить образец грунта краснокоричневой глины плотностью г/см5, влажностью с уплотн ющими напр жени ми (0i. 02, 03) по трем координатным ос м соответственно (,8 МПа, ,6 МПа, .0МПа.

В приготовленную камеру из жестких подвижных стенок засыпают грунтовую пасту . Сверху устанавливают верхний штамп и посредством механизма дл  создани  вертикальной нагрузки на грунтовую пасту прикладывают нагрузку, соответствующую вертикальному напр жению (,8 МПа. После этого пасту уплотн ют в компрессионных услови х до условной стабилизации деформации ( ). По достижении условной стабилизации измер ют боковые напр жени  с помощью месдоз О2 (,4 МПа.

Так как требуетс  получить образец со следующими значени ми уплотн ющих напр жений ,6 МПа и (,0 МПа, то необходимо увеличить (2 на 0,2 МПа. (7з на 0,6 МПа по сравнению с реактивным боковым напр жением О2 0з ,4 МПа, полученным в компрессионных услови х, что достигают путем расширений жестких подвижных стенок камеры на величину Д 1 мм по горизонтальным направлени м действи  главных уплотн ющих напр жений os и оз с последующей компенсацией этих расширени  Адо нул . Эту процедуру повтор ют циклически.

В частности дл  увеличени  горизонтального уплотн ющего напр жени  О2 от 0,4 МПа до 0,6 МПа потребовалось один цикл, а дл  увеличени  од от 0,4 МПа до 1,0

МПа - п ть циклов.

Таким образом, получен образец грунта твердой краснокоричневой глины нарушенной структуры влажностью , плотностью/ 2 г/см3, уплотненный действием комбинаций трех главных напр жений (,8 МПа, (,6 МПа, ,ОМПа.

Способ позвол ет добитьс  практически любого соотношени  между уплотн ющими напр жени ми в образце грунта при

сохранении поперечного сечени  призматического образца, что позвол ет получать уже в процессе уплотнени  образца, грунта его механические свойства при трехосном независимом нагружении .

т

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ формовани  образцов грунта, включающий размещение образца грунтовой пасты в призматической форме и уплот- нение его заданной вертикальной нагрузкой с измерением бокового напр жени  и вертикальных перемещений образца, отличающийс  тем, что, с целью

   расширени  функциональных возможностей способа путем получени  образцов с различными главными напр жени ми по трем координатным ос м, после приложени  вертикальной нагрузки на образец производ т уменьшение бокового напр жени  на образец хот  бы по одному направлению с измерением возникающих поперечных деформаций до достижени  их заданной вели чины, а затем увеличивают боковое

   напр жение до восстановлени  первоначального поперечного сечени  образца, причем последовательное уменьшение и увеличение боковых напр жений на образец с восстановлением поперечного сечени  образца производ т многократно до достижени  требуемого соотношени  между трем  главными напр жени ми по трем координатным ос м образца.

   Риг.1

   ю