Протокол уплотнения грунта: Протокол испытания грунта | ПТО

В процессе инженерных изысканий большое внимание должно уделяться такому аспекту, как лабораторные испытания грунтов. От того, насколько качественно они проведены, зависит успех проектирования и последующего строительства на участке. И поскольку эта отрасль имеет тенденцию усложняться, рекомендуем не экономить на привлеченных специалистах и заказывать испытания грунтов в современной лаборатории.

Какие характеристики исследуются?

В первую очередь, это зерновой состав грунта, дабы понимать, с каким типом грунта мы имеем дело и как «ведут» себя отдельные компоненты. Для песчаных, да и для других грунтов определяется плотность. Для суглинистых и глинистых отдельно предлагается провести испытания грунтов на предмет определения их пластичности.

Очень важными являются работы по определению коэффициента фильтрации, от которого отталкиваются такие показатели, как уплотнение грунта, косвенно зависит также уровень подъема грунтовых вод. Дополнительно предлагается выявить содержание органических веществ. Результаты заносятся в протокол испытания и предоставляются заказчику в печатном виде со штампом предприятия, а также при необходимости в электронном виде. Обязательно рекомендуется заказать составление заключения, на его основе будут проводиться сами проектные работы.

Состав работ

Поскольку грунт – это совокупность различных физико-механических и химических характеристик, нужно изучить их в разрезе и каждую по отдельности. Протокол лабораторных испытаний содержит, например, данные о плотности, которая измеряется как отношение массы к объему. Отдельно работники лаборатории изучают плотность твердых фракций и целого скелета, выясняют, какой процент органических веществ.

Гранулометрический состав в отдельности также считается очень важной характеристикой для изучения, поскольку показывает, сколько в пропорции и каких частиц содержится. От зернового состава строятся другие лабораторные испытания грунтов, например, набухания. Также предлагается определить предел пластичности, который позволит ориентировать проектировщиков на возможности фундамента и конструкции в целом. От того, насколько изменяется форма частиц, их сцепляемость, и зависит этот предел. Таков пример некоторых лабораторных услуг, которые мы оказываем.

Определение коэффициента уплотнения грунтов ускоренным методом

Определение коэффициента уплотнения грунтов ускоренным (экспресс) методом.

Коэффициент уплотнения грунта — это безразмерный показатель, исчисляющийся как отношение фактической плотности грунта к его максимальной. При устройстве слоя основания из песка, песчаных подушек под фундамент, оснований фундамента или при обратной засыпке грунт необходимо уплотнять, иначе, со временем, он будет самоуплотняться, тесть слеживаться под собственным весом и весом здания, появится просадка.

Плотность грунта – один из основных показателей физических характеристик, поэтому ее исчисление будет считаться залогом качественного возведения объекта. Изучению подлежит вычисление сопротивления, плотности и максимальное удельное давление, которое он силе выдержать. Результатом лабораторных исследований станет выявление плотности. Получение таких данных поможет определить, пригоден ли грунт для строительства на нем того или иного здания.

Оптимальный коэффициент уплотнения колеблется в районе 0,94 – 0,98. Нормативы по обозначенному коэффициенту предусмотрены ГОСТом, строительными нормами и правилами. Отклонения от требуемого значения коэффициента уплотнения в сторону уменьшения допускаются не более чем в 10% определений от их общего числа и не более чем на 0,04.

Для определения точных показателей на месте, где будет строиться объект, прибегают к использованию приборов в виде плотномеров, типа статического действия модель В-1.

Коэффициент уплотнения грунта оценивается по усилию, прилагаемому к рукояткам плотномера при заглублении наконечника в грунт на длину его рабочей части. Коэффициент уплотнения грунта определяется максимальным отклонением стрелки индикатора, возникающим при деформации динамометрического кольца.

Прибор имеет 4 съемных наконечника, различающиеся диаметром основания и предназначенным для различных типов грунта.

Порядок действия работ.

1) Первым делом необходимо подготовить прибор: собрать все комплектующие, присоединить к штанге наконечник №3, установить индикатор в кронштейн и произвести его настройки, проверить прибор при помощи деревянного бруска.

2) Затем на контролируемом участке подготавливают 3-5 площадок размером 20х20 см, снимают верхний слой грунта толщиной 3-5 см для глинистых и 8-10 см для песчаных грунтов (при уплотнении катками до 10 тонн), 10-20 см (при уплотнении катками от 10 до 20 тонн)

3) Устанавливают вертикально плотномер, поворотом шкалы совмещают большую стрелку индикатора с нулевым делением и, прикладывают усилие к рукоятке, заглубляя наконечник на всю его длину с постоянной скоростью. Время погружения должно составлять 10-12 секунд, в процессе заглубления необходимо зафиксировать максимальное отклонение стрелки.

4) На одной площадке выполняют 3 замера, с расстоянием между соседними точками более 7см. Разница между показаниями не должна превышать 5 делений шкалы.

5) В случае, когда лаборант не в состоянии создать усилие необходимое для погружений наконечника №3 на всю его рабочую длину, его меняют на наконечник №2 при этом показания индикатора увеличивают в 2 раза. Если при проведении испытания показания индикатора составляют менее 20 делений, то наконечник № 3 меняют на №4, и значения показаний уменьшают в 1,5 раза.

6) Результаты испытаний заносят в журнал операционного контроля и вычисляют по ним среднеарифметическое значение показателей, по которым затем при помощи таблицы получают значения фактического коэффициента уплотнения.

7) После анализа всех данных оформляется протокол определения коэффициента уплотнения.

Лабораторные испытания грунтов | Анализ грунта под фундамент в Москве

ООО «ИЛ Северный город» предоставляет услуги лабораторных испытаний грунтов. Гарантируем высокую точность исследований, качество работ и соблюдение договорных обязательств.

Изучение грунтов относится к предварительному этапу капитального строительства и предшествует проектировочным работам. Прежде чем выбрать тип фундамента для будущего строения, специалисты проверяют инженерно-геологические характеристики почвы, а также её устойчивость к деформациям под действием статических нагрузок.

Испытания грунтов проводят в лабораторных и полевых условиях. Наиболее точно установить свойства образцов почвы получается при помощи передового оборудования и технологий в специальных исследовательских центрах.

Проверяемые параметры грунтов при лабораторных испытаниях

Изучение образцов в лабораториях помогает определить состав, механические и химические характеристики почвы, выявить степень однородности пластов по глубине и площади, установить класс в соответствии с ГОСТ 25100-2011. Кроме того, результаты испытаний позволяют прогнозировать возможные изменения свойств и состояния грунтов в процессе реализации строительного проекта.

В лабораториях исследуют следующие параметры:

1. Физические показатели. Определяют степень влажности и плотности почвы, минеральное содержание пластов. Также при лабораторных испытаниях устанавливают пористость грунта, его предрасположенность к усадке и набуханию.
2. Механические показатели. Определяют способность почвы к деформации под статической нагрузкой, просадочное давление, прочность пластов на растяжение. В процессе лабораторных испытаний грунтов также исследуют уровень прочности образцов при сдвиге и угол откоса.
3. Физико-химические показатели. Исследуют наличие карбонатов и солей в почвах, их концентрацию и состав. Также лабораторные испытания позволяют установить степень липкости грунта, водопроницаемости, уровень ответной агрессии к различным строительным материалам — бетону, металлу.

Цены на услуги

Методы лабораторных испытаний грунтов

Образцы почвы в лабораториях исследуют двумя основными способами:

• компрессионная технология. На образец грунта прикладывается нагрузка по одной оси (одноосное сжатие), но при этом блокируется возможность для бокового расширения. Похожее воздействие испытывает почва под центральной частью фундамента. Цель проверок — определить модуль общей деформации, структурную прочность и коэффициент сжимаемости образца;
• стабилометрический метод. Проводятся лабораторные испытания грунтов на трехосное сжатие при отсутствии расширения в горизонтальной плоскости. В процессе исследований устанавливают степень уплотнения почвы сверху, снизу и сбоку. Это позволяет определить общий вес сооружения и грунта, плотность пластов на глубине при вертикальной нагрузке, степень боковой деформации.

Наши работы

Все работы

Протоколы лабораторных исследований грунта

Лабораторные исследования – незаменимая часть инженерно-геологических изысканий. Невозможно составить отчет о проведенных изысканиях без протокола лабораторных исследований, которые включают испытания грунтов трехосным сжатием, сдвиговые, компрессионные испытания, химические анализы подводных вод, а также многое другое. Полученные исследователями данные впоследствии будут использоваться для аудита земельного участка или отдельно взятой территории, выводов о том, можно ли проводить строительные или производственные работы, рекомендаций по сохранению и улучшению экологической ситуации.

Специалисты нашей компании при проведении изысканий и составления в будущем протоколов лабораторных исследований земельного участка руководствуются актуальными законодательными нормами. При проведении изысканий проводят обязательные и добровольные исследования в соответствии с ГОСТ 12248-2010, ГОСТ 30416-2012 и ГОСТ 5180-2015, посвященные разным методам и положениям о лабораторных испытаниях.

Основные проблемы и недочеты протоколов лабораторных исследований грунта

Довольно часто у заказчиков инженерно-геологических изысканий возникают проблемы с согласованием строительных работ. Это происходит из-за того, что ведомости физических или механических свойств грунта содержат ошибки. Вот только некоторые из них:

1. Недостаточность определений физических свойств в отчете (их должно быть не менее 10 для каждого инженерно-геологического элемента).
2. Несоответствие выбранного метода исследования грунта законодательным нормам. Так, к примеру, специалисты начинают испытывать по методу неконсолидированного быстрого среза полутвердые глинистые почвы, что не соответствует нормам, изложенным в ГОСТ 12248-2010.
3. Нарушение требований к протоколам лабораторных исследований в части указания вертикальных нормальных нагрузок.
4. Недостаточное число определений химических свойств водной вытяжки – их должно быть не меньше трех для каждого водоносного горизонта. Или выполнение оценки агрессивности грунтовых вод посредством использования не самых наихудших значений (вместо них исследователи берут усредненные данные).

Перечислять подобные недочеты можно долго. Их основная проблема – необходимость проведения испытаний «с нуля». Это требует серьезных временных затрат. Потому, если вы хотите, чтобы все исследования были выполнены грамотно, обращайтесь только в проверенные компании, которые следят за работой лаборатории, регулярно проверяют актуальность аттестационных данных и не только.

На данной странице сайта можно ознакомиться с примерами оформления результатов изысканий нашими специалистами – протоколами компрессии и среза грунта, ведомостями механических свойств грунта и физических свойств. Сотрудники «Пушкино-Трест» не только гарантируют точность и достоверность всех испытаний, но и правильность подготовки необходимых для отчета документов.

Испытание на уплотнение почвы | Geoengineer.org

Введение

Уплотнение грунта — это процедура, при которой грунт подвергается механическому воздействию и уплотняется. Почва состоит из твердых частиц и пустот, заполненных водой и / или воздухом. Более подробное объяснение трехфазной природы почв представлено в Почва как трехфазная система . Под воздействием нагрузки частицы почвы перераспределяются в массе почвы, и объем пустот уменьшается, что приводит к уплотнению.Механическое напряжение может быть приложено замешиванием, динамическими или статическими методами. Степень уплотнения определяется количественно путем измерения изменения удельного веса сухой почвы γ _d .

В рамках инженерных приложений уплотнение особенно полезно, так как оно приводит к:

• Повышению прочности на грунтов
• A снижению сжимаемости грунтов
• A снижению проницаемости грунтов

Эти факторы имеют решающее значение для конструкций и инженерных приложений, таких как земляные плотины, насыпи, опоры тротуаров или опоры фундаментов.

Степень уплотнения зависит от свойств почвы, типа и количества энергии, обеспечиваемой процессом уплотнения, а также от влажности почвы. Для каждой почвы существует оптимальное количество влаги, при котором она может испытывать максимальное сжатие. Другими словами, для данного уплотняющего усилия почва достигает максимальной массы сухой единицы ( γ _{d, max} ) при оптимальном уровне содержания воды ( w _opt ).

Сжимаемость относительно сухой почвы увеличивается по мере добавления к ней воды. То есть для уровней содержания воды сухой или оптимальной м (w _opt ) вода действует как смазка, позволяя частицам почвы скользить относительно друг друга, что приводит к более плотной конфигурации. За пределами определенного уровня содержания воды ( влажный из оптимального , w> w _opt ) избыток воды в почве приводит к увеличению порового давления воды, которое раздвигает частицы почвы.Типичная корреляция между сухой единицей веса и содержанием воды представлена ​​на Рис. 1 . Также стоит отметить, что, как видно из , рис. 2, , для данного грунта наивысшая прочность достигается только в сухом или оптимальном состоянии (, рис. 2а, ), а самая низкая гидравлическая проводимость достигается только во влажном состоянии. оптимума ( Рисунок 2b ). Влияние уплотняющего усилия на максимальный вес сухой единицы (γ _{d, max} ) и оптимальный уровень содержания воды (w _opt ) можно наблюдать на Рис. 4 .С увеличением уплотняющего усилия γ _{d, max} увеличивается, а w _opt уменьшается. То есть меньшего содержания воды достаточно для насыщения более плотного образца.

Рисунок 1 : Влияние содержания воды на массу сухой единицы во время уплотнения почвы

Рисунок 2 : Влияние содержания воды на почву а) прочность и б) гидропроводность

Проктор Испытание на уплотнение

Самым распространенным лабораторным испытанием на уплотнение грунта является испытание на уплотнение Проктора.

Тест Проктора был изобретен в 1930-х годах Р. Р. Проктором, полевым инженером Бюро водоснабжения и водоснабжения в Лос-Анджелесе, Калифорния. Процесс, имитирующий процессы уплотнения на месте, обычно выполняемые при строительстве земляных дамб или насыпей, является наиболее распространенным лабораторным испытанием, проводимым для определения сжимаемости грунтов.

Тип уплотнения и энергия, обеспечиваемая для данного объема почвы, являются стандартными, и, таким образом, испытание фокусируется на изменении содержания влаги в образце для определения оптимального содержания влаги (w _opt ).

Стандартный тест Проктора включает цилиндрическую форму объемом 0,95 литра, в которую грунт помещается и уплотняется в 3 слоя. Каждый слой сжимается 25-кратным падением груза весом 2,5 кг с высоты 30 сантиметров.

Модифицированная версия теста была представлена ​​после Второй мировой войны, в 1950-х годах, когда тяжелая техника могла приводить к более высокому уплотнению. В новом подходе цилиндрическая форма осталась прежней, однако падающий вес увеличен до 4,5 кг, а высота падения — до 45 сантиметров.Кроме того, грунт уплотняется в 5 слоев по 25 ударов в каждом слое.

Испытание проводится для 5 значений влажности, чтобы получить оптимальное содержание воды (w _opt ), для которого значение веса сухой единицы является максимальным (γ _{d, max} ).

Испытательное оборудование

Оборудование, используемое для проведения испытания, включает:

• Цилиндрическая пресс-форма диаметром 10 сантиметров, снабженная основанием и воротником
• Трамбовка Proctor весом 2,5 кг или 4,5 кг в зависимости от того, стандарт модифицированного теста проведен
• No.4 Сито
• Стальная линейка
• Емкости для влаги
• Градуированный цилиндр
• Смеситель
• Управляемая печь
• Металлический поддон и совок

Типичные цилиндрические формы для уплотнения и трамбовки показаны на рис. 3 .

Рисунок 3 : Формы Проктора и трамбовки (ASTM / AASHTO) от Контрольная группа (для получения дополнительной информации щелкните здесь )

Процедура испытания

Процедура испытания на уплотнение Проктора состоит из выполните следующие действия:

1. Получите около 3 кг почвы.
2. Пропустите почву через сито № 4.
3. Взвесьте массу грунта и форму без манжеты (Ш _м ).
4. Поместите почву в миксер и постепенно добавляйте воду, чтобы достичь желаемого содержания влаги (w).
5. Нанесите смазку на воротник.
6. Удалите почву из миксера и поместите ее в форму в 3 или 5 слоев в зависимости от используемого метода (Стандартный Проктор или Модифицированный Проктор). Для каждого слоя запустите процесс уплотнения с 25 ударов на слой.Капли наносятся вручную или механически с постоянной скоростью. Грунтовая масса должна заполнять форму и доходить до воротника, но не более чем на 1 сантиметр.
7. Осторожно снимите воротник и срежьте почву, выступающую над формой, заостренной прямой кромкой.
8. Взвесьте плесень и содержащий грунт (W).
9. Выдавите почву из формы с помощью металлического экструдера, убедившись, что экструдер и форма находятся на одной линии.
10. Измерьте содержание воды в верхней, средней и нижней части образца.
11. Снова поместите почву в миксер и добавьте воды для достижения более высокого содержания воды w.

Расчеты

Сначала рассчитывается содержание воды при уплотнении ( w ) образца почвы с использованием среднего значения трех полученных измерений (верхняя, средняя и нижняя часть массы почвы).

Затем вес сухой единицы ( γ _d ) рассчитывается следующим образом:

где: W = вес формы и массы почвы (кг)

W _м = вес формы (кг)

w = содержание воды в почве (%)

V = объем формы (м ³ , обычно 0.033m ³ )

Эту процедуру следует повторить еще 4 раза, учитывая, что выбранное содержание воды будет как ниже, так и выше оптимального. В идеале выбранные точки должны быть хорошо распределены, причем 1-2 из них близки к оптимальной влажности.

Производные веса сухой единицы вместе с соответствующим содержанием воды нанесены на диаграмму вместе с кривой нулевых пустот, линией, показывающей корреляцию веса сухой единицы с содержанием воды при условии, что почва насыщена на 100%.Независимо от того, сколько энергии подводится к образцу, уплотнить его за пределами этой кривой невозможно. Кривая нулевых пустот рассчитывается следующим образом:

где: G _S = удельный вес частиц почвы (обычно G _S ~ 2,70)

γ _W = удельный вес насыщенного грунта (кН / м ³ )

Типичные кривые, полученные на основе стандартных и модифицированных тестов Проктора, а также кривая нулевых воздушных пустот представлены на рис. 4 .

Рис. 4 : Типичные кривые, полученные с помощью стандартного и модифицированного тестов Проктора. Также показана кривая нулевых воздушных пустот

Испытание на уплотнение почвы в 4 этапа: изучите с полным руководством по работе с перегрузками

Введение Уплотнение почвы — это процедура, при которой почва подвергается механическому воздействию и уплотняется.

Введение Испытания на уплотнение грунта: Испытания на уплотнение грунта — это процедура, при которой грунт подвергается механическому воздействию и уплотняется.

Что такое испытание на уплотнение почвы?

Уплотнение почвы происходит, когда частицы почвы прижимаются друг к другу, уменьшая поровое пространство между ними. Сильно уплотненные грунты содержат мало крупных пор, меньший общий объем пор и большую плотность.

При строительстве высоконагруженных конструкций, таких как плотины, дороги с твердым покрытием, и строительных объектов, основанных на устойчивости насыпей; уплотнение грунта используется для увеличения прочности грунта.

Рыхлый грунт можно уплотнить с помощью механического оборудования для удаления воздушных пустот, тем самым уплотняя почву и увеличивая ее сухой удельный вес.

Уплотнение почвы дает множество различных преимуществ, в том числе: предотвращение оседания почвы и повреждения от мороза, повышение устойчивости грунта, снижение гидравлической проводимости и смягчение нежелательной осадки конструкций, таких как дороги с твердым покрытием, фундаменты и трубопроводы.

Ниже вы найдете несколько различных примеров того, как можно выполнить испытание на уплотнение почвы.

Стандартное испытание на уплотнение почвы по Проктору

Стандартные испытания на уплотнение по Проктору можно проводить в лаборатории. Тестирование сначала определяет максимальную достижимую плотность почвы и использует ее в качестве эталона для полевых испытаний.

Он также эффективен для проверки влияния влаги на плотность почвы. Для почвы с более высокой плотностью потребуется модифицированный тест на уплотнение Проктора, в котором используются более высокие значения.

• 1/30 куб. Футовформа
• 5,5 фунта молоток
• 12 ″ падение
• 3 слоя почвы
• 25 ударов

1. Получите образец слоистой почвы (с помощью нашего пробоотборника почвы VTK, если имеется)
2. Определите вес формы Проктора с основанием и удлинением манжеты
3. Соберите инструмент для уплотнения
4. Поместите почву в форму в 3 слоя
5. Компакт почву 25 равномерно распределенными ударами молотка
6. Осторожно отсоедините удлинитель воротника и основание, не распределяя грунт
7. Определите вес формы Проктора и грунта
8. Сушите почву в печи в течение 12 часов для определения содержания влаги

((# ударов) x (# слоев почвы) x (вес молота) x (падение высоты)) / объем формы

Полевые испытания плотности уплотнения грунта:

Полевые испытания выполняются на месте и необходимы, чтобы определить, достигается ли плотность уплотнения.

Существует несколько различных типов полевых испытаний, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Также разрабатываются новые методы для повышения точности и ограничения вероятности ошибок.

Методы полевых испытаний перечислены ниже:

Ядерный тест — это быстрый и достаточно точный способ измерения плотности и влажности уплотненного грунта. В этом тесте используется источник радиоактивных изотопов либо на поверхности почвы, либо от зонда, помещенного в почву (так называемая прямая передача).

При активации источники изотопов испускают фотоны, обычно гамма-лучи, которые излучаются обратно к детекторам в нижней части устройства. Плотная почва поглощает больше излучения, чем рыхлая, поэтому по количеству гамма-лучей, улавливаемых детекторами, можно определить плотность почвы.

Содержание воды также можно измерить с помощью ядерного испытания путем испускания нейтронного излучения в почву.

Нейтроны теряют энергию при столкновении с атомами водорода, поэтому на основе количества замедленных нейтронов, считываемых детектором, можно определить содержание влаги.

Несмотря на простоту и точность полевых испытаний этого типа, к отрицательным моментам относятся использование излучения и высокая стоимость проведения.

Тест песчаного конуса — недорогой метод тестирования уплотнения почвы, который при правильном проведении дает довольно точный результат. Самая важная переменная, которую следует учитывать, — это то, что песок постоянно остается сухим на протяжении всего испытания. Любое изменение содержания влаги исказит результаты.

Для начала в утрамбованном грунте выкапывается небольшая ямка.Эту почву удаляют и взвешивают, затем сушат и снова взвешивают для определения содержания влаги. Удельный объем скважины измеряется путем заполнения ее заранее рассчитанным количеством сухого песка из ящика и конического устройства.

Сухой вес удаленного грунта делится на объем сухого песка, необходимого для заполнения ямы, что дает нам плотность уплотненного грунта в фунтах. на кубический фут. Это можно сравнить с максимальной плотностью по Проктору, определенной ранее, чтобы получить относительную плотность уплотненного грунта.

Денсометр с воздушным шаром аналогичен тесту на песчаный конус; разница в том, что объем отверстия для образца измеряется путем вдавливания баллона, наполненного жидкостью, в отверстие для тестирования.

Резиновая мембрана позволяет жидкости проникать во все пространство. Объем жидкости измеряется и используется для определения плотности почвы и содержания воды.

Хотя этот тест включает меньше этапов, чем тест на песке, он немного дороже и риск ошибки увеличивается из-за возможности разрыва резиновой мембраны во время тестирования.

Проведя точный тест на уплотнение грунта , вы можете гарантировать долговечность таких конструкций, как здания, дороги и другие строительные площадки.

Это необходимо не только для того, чтобы привести строительную площадку в соответствие с нормами безопасности и проектными требованиями, но это также сэкономит вам деньги в будущем и создаст более стабильную конструкцию с ограниченным риском обрушения или оседания из-за нестабильности. земля.

Часто задаваемые вопросы об испытаниях на уплотнение

Как проводится испытание на уплотнение?

Самым распространенным лабораторным испытанием на уплотнение грунта является испытание на уплотнение Проктора.Кроме того, грунт уплотняется на пять слоев по 25 ударов на слой. Испытание проводится для пяти значений влажности, чтобы получить оптимальное содержание воды, при котором значение веса сухой единицы является максимальным.

Какова цель испытания на уплотнение?

Целью испытания является установление максимальной плотности в сухом состоянии, которая может быть достигнута для данного грунта при стандартном усилии уплотнения. Когда серия образцов почвы уплотняется при разном содержании воды и , на графике обычно наблюдается пик.

Что такое испытание на уплотнение почвы?

Уплотнение почвы означает объединение всех пустых пространств и процессов в почве. Уплотнение почвы происходит, когда частицы почвы прижимаются друг к другу, уменьшая поровое пространство между ними. Сильно уплотненные почвы содержат мало крупных пор, меньший общий объем пор и большую плотность. Уплотненная почва имеет пониженную скорость проникновения воды и дренажа.

Какой грунт лучше всего подходит для уплотнения?

Связные ( глина, ), гранулированные ( песок, ) и органические (для посадки) — три основные группы почв, но только две из них, связная и зернистая, подходят для уплотнения.

Получить каталог продукции Vertek

Сотрудничать с мировым лидером в разработке и производстве современных приборов для испытания грунтов на месте.

Испытание на уплотнение почвы по Проктору — процедуры, инструменты и результаты

🕑 Время считывания: 1 минута

1. Форма для уплотнения, емкость 1000 мл.
2. Трамбовка, масса 2,6 кг
3. Съемная опорная плита
4. Ошейник, высота 60мм
5. IS сито, 4,75 мм
6. Духовка
7. Эксикатор
8. Весы, точность 1г
9. Большая чаша для смешивания
10. Прямая кромка
11. Шпатель
12. Градуированная банка
13. Инструменты для смешивания, ложки, мастерки и т. Д.

1. Возьмите около 20 кг высушенной на воздухе почвы. Просейте его через сито 20 мм и 4,7 мм.
2. Рассчитайте процент, остающийся на сите 20 мм и сите 4,75 мм, и процент, оставшийся после сита 4,75 мм.
3. Если процент, остающийся на сите 4,75 мм, превышает 20, используйте большую форму диаметром 150 мм. Если оно меньше 20%, можно использовать стандартную форму диаметром 100 мм. Следующая процедура предназначена для стандартной формы.
4. Смешайте почву, оставшуюся на сите 4,75 мм, и почву, прошедшую через сито 4,75 мм, в пропорциях, определенных на этапе (2), чтобы получить примерно от 16 до 18 кг образца почвы.
5. Очистите и высушите форму и опорную плиту. Слегка смажьте их.
6. Взвесьте форму с опорной пластиной с точностью до 1 грамма.
7. Возьмите около 16-18 кг образца почвы. Добавьте воду, чтобы довести содержание воды до 4%, если почва песчаная, и до 8%, если почва глинистая.
8. Держите почву в герметичном контейнере примерно на 18-20 часов для созревания.Тщательно перемешайте почву. Разделите обработанную почву на 6-8 частей.
9. Прикрепите хомут к форме. Установите форму на прочное основание.
10. Возьмите около 2,5 кг обработанного грунта и поместите его в форму тремя равными слоями. Сначала возьмите примерно одну треть количества и уплотните его, нанеся 25 ударов трамбовкой. Удары должны быть равномерно распределены по поверхности каждого слоя.
11. Перед нанесением второго слоя поцарапать шпателем верхнюю поверхность первого слоя.Второй слой также следует утрамбовать 25 ударами трамбовки. Таким же образом разместите третий слой и уплотните его.
12. Количество используемого грунта должно быть достаточным для заполнения формы, оставляя примерно 5 мм над верхом формы, которую нужно удалить при снятии воротника.
13. Снимите воротник и срежьте излишки почвы, выступающие над формой, с помощью линейки.
14. Очистите опорную плиту и форму снаружи. Взвесьте с точностью до грамма.
15. Удалить почву из формы.Почва также может быть выброшена.
16. Отобрать пробы почвы для определения содержания воды в верхней, средней и нижней частях. Определите содержание воды.
17. Добавьте около 3% воды в свежую часть обработанной почвы и повторите шаги с 10 по 14.

(а)

(б) Трамбовка

Рис. Стандартный тест Проктора (тест на уплотнение)

Рис. Кривая уплотнения почвы

1. Максимальная плотность в сухом состоянии (с графика) =
2. Оптимальное содержание воды (с графика) =

Подробнее:

Различные типы оборудования для уплотнения почвы — типы катков

Факторы, влияющие на уплотнение почвы — влияние на различные типы почвы

Уплотнение грунта — методы испытаний и влияние на свойства грунта

Уплотнение грунта — методы испытаний и влияние на свойства грунта

🕑 Время чтения: 1 минута

Что такое уплотнение почвы?

Методы исследования уплотнения грунта

Кривая уплотнения строится между содержанием воды по оси абсцисс и соответствующей плотностью в сухом состоянии по оси ординат.Наблюдается, что плотность в сухом состоянии первоначально увеличивается с увеличением содержания воды до достижения максимальной плотности.

При дальнейшем увеличении содержания воды плотность в сухом состоянии уменьшается. Содержание воды, соответствующее максимальной плотности в сухом состоянии, называется оптимальным содержанием воды (O.W.C) или оптимальным содержанием влаги (O.M.C).

При содержании воды выше оптимального, дополнительная вода снижает плотность в сухом состоянии, поскольку занимает пространство, которое могло быть занято твердыми частицами.

Для данного содержания воды теоретическая максимальная плотность получается в соответствии с условием, когда отсутствуют воздушные пустоты (степень насыщения составляет 100%). Теоретическая максимальная плотность также известна как насыщенная сухая плотность. Линия, показывающая теоретическую максимальную плотность, может быть нанесена вместе с кривой уплотнения. Она известна как линия нулевой воздушной пустоты.

Модифицированный тест Проктора был разработан для представления более тяжелого уплотнения, чем в стандартном тесте Проктора.Тест используется для моделирования полевых условий, в которых используются тяжелые катки. Этот тест был стандартизирован Американской ассоциацией государственных служащих автомобильных дорог и поэтому также известен как модифицированный тест AASHO.

В этом случае использованная форма такая же, как и в тесте Std Proctor. Однако используемый трамбовщик намного тяжелее и имеет большее падение, чем в тесте Std Proctor. Его масса составляет 4,89 кг, а свободное падение — 450 мм. Грунт уплотняется в пять равных слоев, каждому слою наносится 25 ударов.Усилие уплотнения в модифицированном тесте Проктора в 4,56 раза больше, чем в тесте Std Proctor. В остальном процедура такая же

При низком содержании воды почва становится жесткой и более устойчивой к уплотнению. По мере увеличения содержания воды частицы почвы смазываются. Почвенная масса становится более обрабатываемой, а частицы плотнее укладываются. Сухая плотность почвы увеличивается с повышением влажности до O.M.C. достигается.

Увеличение усилия уплотнения в определенной степени увеличит плотность в сухом состоянии при более низком содержании воды.

Достигаемая плотность в сухом состоянии зависит от типа почвы. ОС и сухая плотность для разных почв различаются

Достигаемая плотность в сухом состоянии зависит от метода уплотнения

Грунты, уплотненные при содержании воды ниже оптимального, обычно имеют хлопьевидную структуру. Грунты, уплотненные при влажности более оптимальной, обычно имеют дисперсную структуру.

Проницаемость почвы зависит от размера пустот. Проницаемость почвы снижается с увеличением содержания воды на сухой стороне оптимального содержания воды.

В области уплотнения почв используются несколько методов. Выбор метода будет зависеть от типа почвы, максимальной требуемой плотности в сухом состоянии и экономических соображений. Обычно используемые методы:

• Контактное давление

• Количество проходов

• Толщина слоя

• Скорость ролика

• Ролики гладкие

• Катки с пневматическими шинами

• Опорные катки

Контроль уплотнения осуществляется путем измерения сухой плотности и влажности уплотненного грунта на поле

Для измерения содержания воды используются метод сушки в печи, метод песчаной бани, метод карбида кальция и т. Д.Для этого также используется игла Проктора.

Подробнее:

Различные типы оборудования для уплотнения почвы — типы катков

Факторы, влияющие на уплотнение почвы — влияние на различные типы почвы

Тест Проктора на уплотнение почвы — инструменты, процедуры и результаты

Тест Проктора на уплотнение

ЦЕЛЬ ЭКСПЕРИМЕНТА
Этот тест проводится для определения взаимосвязи между содержанием влаги и сухой плотностью почвы при заданном усилии уплотнения.

СПРАВОЧНЫЙ КОД
IS 2720 (Часть 2) — 1980 Методы испытаний для почв: Часть 7
Определение отношения влагосодержания к плотности в сухом состоянии с использованием легкого уплотнения.

IS 2720 (Часть 2) — 1973 Методы испытаний почв: (Часть 2)
Определение содержания воды.

ИСПОЛЬЗУЕМОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

• Форма для прессования объемом 1000 мл.
• Трамбовка 6 кг
• Съемная опорная плита
• Хомут высотой 60 мм
• IS Сито 4.75 мм
• Духовка
• Емкости для влаги
• Эксикатор
• Весы с точностью до 1г
• Большая чаша для смешивания
• Шпатель с прямым краем
• Стаканы градуированные
• Инструменты для смешивания, ложки, мастерки.
• Стальная линейка
• Штангенциркуль
• Термостат

Рис. 1. Формы и трамбовки Проктора
ФОТО ПРЕДОСТАВЛЕНЫ: КОНТРОЛЬНАЯ ГРУППА

Рис. 2: Схематическое изображение стандартного уплотнительного оборудования Проктора.
ПРЕДОСТАВЛЕНЫ: RESEARCHGATE

ОБРАЗЕЦ ПОЧВЫ
Используемый образец почвы должен пройти через сито 4,75 мм IS.

ТЕОРИЯ
Испытание на уплотнение по Проктору основано на оценке соотношения содержания воды и плотности в сухом состоянии почвы при заданном усилии уплотнения. Механический процесс уплотнения за счет уменьшения воздушных пустот в почвенной массе называется уплотнением. Количество механической энергии, приложенной к массе почвы, и есть уплотняющее усилие.Существует множество методов уплотнения почвы в поле, и некоторые примеры включают утрамбовку, замешивание, вибрацию и уплотнение статической нагрузкой. В этом испытании будет использоваться метод утрамбовки или ударного уплотнения с использованием типа оборудования и методологии, разработанных Р. Р. Проктором в 1933 году, следовательно, испытание также известно как испытание Проктора.

Обычно проводятся два типа тестов:
1. Стандартный тест Проктора и
2. Модифицированный тест Проктора.

В стандартном тесте Проктора почва уплотняется на 2.Трамбовка весом 6 кг падает с расстояния 310 мм в заполненную грунтом форму. Форма заполняется тремя слоями грунта, каждый слой подвергается 25 ударам трамбовки. Модифицированный тест Проктора идентичен стандартному тесту Проктора, за исключением того, что он использует трамбовку весом 4,89 кг, падающую на расстояние 450 мм, и использует пять равных грунтов вместо трех.

Насыпную плотность в г / мл каждого уплотненного образца рассчитывают по формуле:

, где m ₁ = масса формы и основы в граммах;
м ₂ = масса плесени, основы и почвы в г и,
V _м = объем плесени в мл

Плотность в сухом состоянии в г / мл каждого уплотненного образца рассчитывается по формуле:

где w = влажность почвы в процентах.

ЗНАЧЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА

• Одним из наиболее распространенных и эффективных средств стабилизации грунтов является механическое уплотнение. Самая важная работа инженеров-геологов — это выполнение, а также анализ полевых контрольных испытаний, чтобы убедиться, что уплотненные насыпи соответствуют установленным проектным спецификациям.
• Требуемая плотность (в процентах от максимальной плотности, измеренной в стандартном лабораторном испытании) и содержание воды измеряются в этом испытании.
• Оптимальное содержание воды, которое приводит к большей плотности для заданного усилия уплотнения, измеряется как уплотнение при содержании воды выше оптимального, в результате получается относительно пластичный, менее проницаемый, более мягкий, более подверженный усадке и менее подверженный набуханию, чем грунт уплотнен сухой оптимальной до той же плотности.
• Уплотненная почва приводит к флокулированной структуре почвы, которая имеет характеристики, противоположные характеристикам уплотненной влажной почвы с оптимальным содержанием воды при той же плотности.Это очень помогает в строительстве.
• Если это свойство не будет оценено, то построенная конструкция выйдет из строя и почва не стабилизируется при эффективных затратах.

ПРОЦЕДУРА
1. Форма с опорной пластиной очищается, сушится и взвешивается с точностью до 1 грамма.
2. Смазка полностью наносится на форму вместе с опорной пластиной и буртиком.
3. Берется около 16-18 кг воздушно-сухой измельченной почвы.
4. 4% воды добавляется в почву, если почва песчаная, и около 8%, если почва глинистая, и тщательно перемешивается.Почву выдерживают в герметичном контейнере и дают ей созреть около часа.
5. Берется около 3 кг обработанного грунта и делится примерно на три равные части.
6. Одну порцию грунта помещают в форму и уплотняют ее, нанося 25 равномерно распределенных ударов.
7. Перед заполнением формы вторым слоем грунта поверхность уплотненного грунта царапается шпателем. Почву утрамбовывают аналогично первому слою и царапают его.
8. Аналогичная процедура повторяется и для третьего слоя.
9. Хомут снимается и с помощью линейки обрезается излишек почвы, выступающий над формой.
10. Форма очищается, а также опорная плита снаружи и взвешивается с точностью до грамма.
11. Почва удаляется с верхней, средней и нижней части корпуса и определяется среднее содержание воды.
12. Добавляют около 3% воды или свежую часть обработанной почвы и повторяют шаги с 5 по 12.

НАБЛЮДЕНИЯ И РАСЧЕТЫ

СОДЕРЖАНИЕ ВЛАГИ

ОБСУЖДЕНИЕ
Максимальная плотность в сухом состоянии в г / см ³ указывается с точностью до 0.01, а оптимальное содержание влаги должно быть указано с точностью до 0,5. Построен график между γ _d об / с w (%) и определен максимальный сухой удельный вес уплотнения, γ _{d (max)} . Оптимальное содержание влаги также определяется в соответствии с γ _{d (max).} Плотность в сухом состоянии, полученная в результате серии определений, наносится на график в зависимости от соответствующего содержания влаги, что дает плавную кривую с выпуклостью вверх. Сначала вес сухой единицы после уплотнения увеличивается по мере увеличения содержания влаги, но после превышения оптимального процентного содержания влаги любая добавленная вода приведет к снижению сухого веса, поскольку давление поровой воды будет раздвигать частицы почвы, уменьшая трение между ними.

ЗАМЕЧАНИЯ

• Почва, использованная в этом испытании, проходит через сито 4,75 мм IS. Разрушены агрегаты частиц. После оптимального содержания влаги плотность в сухом состоянии не увеличивается.
• Кисть следует использовать так, чтобы частицы на форме не добавлялись в процесс измерения веса.
• Смазку следует наносить правильно и полностью, чтобы частицы не прилипали.
• При уплотнении необходимо надевать перчатки и защитную обувь.
• После смешивания воды и перед прессованием в форму необходимо обеспечить достаточный период времени.
• Для достижения наилучшего результата удары должны быть равномерно распределены по поверхности каждого слоя.
• В строительстве часто необходимо уплотнять грунт для повышения его прочности.
• Это испытание основано на уплотнении фракции почвы, проходящей через № 4.U.S. Сито.

(PDF) СТАТИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК УПЛОТНЕНИЯ ПОЧВ

P.Талукдар, Б.Шарма, А.Шридхаран

2

внутри имеет степень свободы для погружения при чрезмерном статическом уплотнении

. Они также провели сравнение

между испытанием статического давления уплотнения

и стандартным методом Проктора и обнаружили, что

результаты статического уплотнения выше при значении

MDD по сравнению со стандартным методом уплотнения Проктор

.

В этой статье была сделана попытка вывести статическое давление, эквивалентное

, при котором можно получить стандартный

MDD Проктора при значениях OMC.

В этом документе также проводится сравнение статического

и стандартного метода уплотнения Проктора, чтобы с помощью

установить различия между статическими и стандартными

значениями OMC и MDD Проктора. В статье подробно обсуждается методика эксперимента

, описание разработанного устройства

и анализ полученных результатов теста

.

3. ПРОГРАММА ИСПЫТАНИЙ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЙ

Всего было протестировано 3 образца мелкозернистого неорганического грунта

для определения характеристик статического уплотнения

наряду с обычным тестом Проктора

.Свойства динамического уплотнения

были определены стандартным тестом Проктора на уплотнение

, что соответствует стандартной спецификации, изложенной в IS: 2720 (Часть 7) -1980 [1]. Для цели статического уплотнения

в лаборатории был внедрен новый метод

.

В таблице 1 представлены физические свойства испытанных грунтов

. Можно видеть, что предел жидкости

варьировался от 32,0% до 59.5%, предел пластичности варьировал от

18,9% до 22,2%, а индекс пластичности

варьировал от 5,3% до 40,6%. Таким образом, видно, что физические свойства

варьировались в разумных пределах.

Таблица 1. Физические свойства образцов почвы.

4. ИСПЫТАНИЕ НА СТАТИЧЕСКОЕ УПЛОТНЕНИЕ

4.1 Концепции и цели

Для проведения испытания на статическое уплотнение использовалась стандартная форма

Проктора объемом 1000 мл.Испытание

заключалось в помещении известного веса грунта с известным содержанием влаги

в стандартную форму Proctor

, затем его статически уплотняли цилиндрическим плунжером

. Статическое давление составляло

постепенно увеличивалось до тех пор, пока не прекратилось дальнейшее увеличение плотности в сухом состоянии

с дальнейшим увеличением статического давления

. Максимальная высота, на которую можно залить грунт

в форму для уплотнения, составляла 100 мм.

Однако форма была заполнена тремя разными высотами

для статического уплотнения. Это было сделано для

, чтобы выяснить, может ли быть изменение плотности сухого

в зависимости от толщины слоя. Высота первого слоя почвы

составляла от 21 мм до 30 мм, толщина второго слоя почвы

составляла около

от 40 мм до 70 мм, а толщина последнего слоя почвы составляла

от 99 мм до 106 мм.Влажность

каждого образца почвы поддерживалась одинаковой в трех слоях почвы

. После статического уплотнения конкретного слоя грунта

уплотненный грунт был испытан на его плотность.

4.2 Процедура

Испытание начинается с помещения подготовленного образца грунта постоянного веса

для 1-го слоя

с известным содержанием влаги в стандартную форму

Проктора. Две металлические пластины диаметром

100 мм и толщиной 5 мм и 16 мм соответственно

были помещены одна над другой, поверх образца грунта

в форме.Вся сборка

размещалась под цилиндрическим плунжером диаметром

50 мм в загрузочной раме. Затем к почве статически прикладывалась нагрузка

через испытательное кольцо

, имеющее постоянную испытательного кольца 0,99 кг / дел.

Высота проникновения металлической пластины от

верхней поверхности была измерена в соответствии с

различными уровнями нагрузки. Для различных приложенных нагрузок

величина, на которую был уплотнен грунт, составила

, рассчитанное путем измерения высоты грунта

внутри формы.Поскольку почва была засыпана при известном содержании воды

, определяется соответствующая сухая плотность почвы

. Нагрузка

применялась до тех пор, пока не прекратилось проникновение или измеренная высота

грунта внутри формы не стала постоянной с дальнейшим увеличением статической нагрузки

. Установка для статического испытания на уплотнение

показана на рисунке 1.

(PDF) ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК УПЛОТНЕНИЯ ПОЧВЫ МЕТОДОМ СТАТИЧЕСКОГО УПЛОТНЕНИЯ

СЕВЕРО-ВОСТОЧНЫЙ ГЕО-КОНГРЕСС СТУДЕНТОВ ПО РАЗВИТИЮ ГЕОТЕХНИЧЕСКОЙ ИНЖЕНЕРИИ-2014

(NES –Geocongress 4, 9 октября 2014 г. ХАРАКТЕРИСТИК УПЛОТНЕНИЯ ПОЧВЫ

МЕТОДОМ СТАТИЧЕСКОГО УПЛОТНЕНИЯ

с.Талукдар1 и Б.Шарма2

1Бывший аспирант, кафедра гражданского строительства, Инженерный колледж Ассама.

2Профессор, кафедра гражданского строительства, Инженерный колледж Ассама.

РЕФЕРАТ:

Уплотнение почвы при максимальной плотности в сухом состоянии требуется во многих инженерных проектах. Соотношение содержания влаги и плотности в сухом состоянии

в почве, полученное в результате теста Проктора, формирует основу

для спецификации и контроля уплотнения в полевых условиях.Лабораторное определение максимальной плотности в сухом состоянии

(MDD) и оптимального содержания влаги (OMC) с помощью теста Проктора требует значительного времени и усилий

, и эти значения используются для определения максимальной плотности в сухом состоянии (MDD)

и оптимальной влажности содержание (OMC) земляного полотна, в котором в основном используется метод статического уплотнения

. В этом исследовании разработана лабораторная процедура для определения максимального значения сухой плотности

(MDD) при оптимальном значении влажности (OMC) с использованием статического уплотнения.Анализ

показывает, что соотношение между содержанием воды и плотностью в сухом состоянии при статическом уплотнении

имеет параболическую природу. Всего было испытано три ряда грунтов с различными характеристиками пластичности.

Методика эксперимента, описание созданного устройства и анализ полученных результатов испытаний

подробно обсуждаются в статье.

Ключевые слова: статическое уплотнение, плотность в сухом состоянии, влажность, эквивалентное статическое давление.

1. ВВЕДЕНИЕ

Уплотнение почвы определяется как метод механического увеличения плотности почвы на

, уменьшая объем воздуха из порового пространства. Геотехническая инженерная практика

в настоящее время претерпевает феноменальные изменения. Объем работ по уплотнению грунта будет увеличиваться на

с увеличением активности в различных областях. Таким образом, необходимо тщательное изучение существующих методов

и, по возможности, усовершенствования традиционных методов

, чтобы получить немедленные результаты, не влияя на точность.Чтобы преодолеть большие затраты времени и

на выполнение стандартного теста Проктора, была предпринята попытка получить характеристику уплотнения

с использованием метода статического уплотнения для получения характеристик уплотнения

, эквивалентных грунтовому тесту Проктора в лаборатории.

В литературе

существует очень мало работ по определению характеристик уплотнения путем статического уплотнения. Редди и Джагадиш (1993) представили новый статический тест на уплотнение для грунта, в котором

они получили соотношение энергии уплотнения, сухой плотности и OMC путем статического уплотнения

грунта.Месбах и др. (1999) представили технику квазистатического уплотнения. Техника

предполагает вдавливание почвы в форму в двух направлениях.