Механика. 18. Перечислить методы
Скачать 0.62 Mb.
|
Метод одноосного сжатияИспытание грунта методом одноосного сжатия проводят для определения предела прочности на одноосное сжатие для полускальных и глинистых грунтов с IL<0,25. По специальному заданию для полускальных грунтов может быть определен модуль деформации, модуль упругости, коэффициент поперечной деформации и коэффициент Пуассона. Предел прочности на одноосное сжатие определяют как отношение приложенной к образцу вертикальной нагрузки, при которой происходит разрушение образца, к площади его первоначального поперечного сечения. Испытание грунта методом трехосного сжатия проводят для определения следующих характеристик прочности и деформируемости в соответствии с заданием и программой испытаний: угла внутреннего трения , удельного сцепления , сопротивления недренированному сдвигу , коэффициента фильтрационной консолидации , для водонасыщенных в природных условиях песков, глинистых, органо-минеральных и органических грунтов и модуля деформации и коэффициента поперечной деформации для любых дисперсных грунтов. Метод компрессионного сжатия Испытание грунта методом компрессионного сжатия проводят для определения следующих характеристик деформируемости в соответствии с заданием и программой испытаний: коэффициента сжимаемости , модулей деформации и для ветвей первичного и повторного нагружения, коэффициентов фильтрационной и вторичной консолидации и для песков мелких и пылеватых, глинистых грунтов, органо-минеральных и органических грунтов. Эти характеристики определяют по результатам испытаний образцов грунта в компрессионных приборах (одометрах), исключающих возможность бокового расширения образца при его нагружении вертикальной нагрузкой. 15. Закон фильтрации воды в грунте (основные понятия, уравнения, графики). Какие грунты – водоупоры? Где применяется закон? В фильтрации участвует только свободная поровая вода. Рыхлосвязная вода участвует в миграции воды при морозном пучении. Водопроницаемостью грунта называют его способность пропускать через себя свободно- гравитационную воду под действием разности напоров. Коэффициент фильтрации – это скорость фильтрации при гидравлическом градиенте = 1 (i), i = , где L – длина пути проходимого водой. Направление фильтрации может быть любое. Полный гидравлический напор H складывается из суммы: , где – геометрический напор, – пезометрический напор. vФ = kф*i – скорость фильтрации (закон фильтрации) для песчаных грунтов(м/сут, см/сек). vФ = kф*(i – i0), где i0 – начальный градиент напора. – Закон для глинистых грунтов. К водоупорам относятся супеси и суглинки с показателем текучести IL < 0,25, а так же глины IL < 0,5. Закон фильтрации используется для: Расчётов притоков воды в котлован; Для проектирования водоотводов и дренажей;
кристаллизационная и химически связаннаявода входит в состав минералов, например, как вышеуказанный гипс и может быть удалена из них только нагреванием; вода в твёрдом состоянии (лёд) встречается в породах с отрицательной температурой в виде кристаллов и прожилков льда; парообразнаявода находится в воздухе, заполняющем пустоты пород; при незначительном количестве этого вида воды (до 0,001% от веса породы) она способна к быстрому перемещению в толщах грунтов, существенно влияя на их свойства; гигроскопическая (прочносвязанная) вода располагается на мельчайших частицах грунта в виде прерывистой молекулярной пленки, удерживается на них за счёт электромолекулярных сил, не подвергается воздействию гравитации и обладает специфическими физическими свойствами (температура замерзания близка к – 4 оС; плотность >1,0 г/см3, движется: в сторону падения электрического потенциала, увеличения дисперсности грунта, пониженных температур и др.); плёночная (рыхлосвязанная) вода представляет собой плёнку уже из нескольких тысяч молекулярных слоёв, также удерживается электромолекулярными силами, способна к перемещению от более толстых слоёв воды к менее толстым плёнкам, но также как и гигроскопическая не зависит от сил гравитации; не передаёт гидростатического давления; капиллярная вода, как следует из её названия, находится в тончайших капиллярах (лат. «капиллярис» – волосяной) трубочках или порах, удерживается в них силами поверхностного натяжения (капиллярными силами) и либо подтягивается вверх (на высоту до 1,5-3,0 м) от скоплений подземных вод, либо существует самостоятельно в виде капиллярно- подвешенной воды; капиллярная вода в капиллярах диаметром 1,6 мм замерзает при минус 6,4оС, а при диаметре в 0,06 мм – около минус 19оС. Эта вода способна передвигаться за счёт разности температур, растворять и переносить соли; гравитационная (свободная, текучая) вода находится в породах в капельно-жидком состоянии и обладает способностью перемещаться в них по порам и трещинам под действием силы тяжести. - водно-коллоидные (коагуляционные и конденсационные) - вязкопластичные, мягкие, обратимые. При увеличении влажности грунта водно-коллоидные связи быстро уменьшаются. Эти связи обусловливают связность глинистых грунтов. - кристаллизационные связи - хрупкие, жесткие, необратимые - водостойкие и неводостойкие. Возникают под действием сил химического взаимодействия, образуя в точках контакта частиц поликристаллические соединения, очень прочные, но хрупкие и не восстанавливающиеся при разрушении. Физические характеристики пределяют плотность сложения, соотношение различных фаз (твердой – жидкой – газообразной), а также состояние грунта. Часть характеристик этой группы используется для классификации грунтов, т.е. для определения наименования грунта. По способу определения физические характеристики делят еще на 2 подгруппы: основные характеристики, определяемые экспериментально в грунтовых лабораториях согласно стандартам (по ГОСТам) для отобранных при изысканиях проб грунта; вычисляемые характеристики, вычисляемые по предложенным формулам с использованием основных физических свойств ; именно вычисляемые характеристики в основном служат в качестве классификационных параметров грунта; |