Файл: Гохфельд Б.Л. Полевые методы испытаний грунтов.pdf

осадками, вода попадает на забой. Уклон исключит возможность инфильтрации осадков в практически ощутимых количествах в непосредственной близости от краев штампа. При производстве опытов с искусственным замачиванием основания нет надобно­ сти в создании уклона. В этом случае поверхность площадки должна быть строго горизонтальной. В одном из углов сплани­ рованной площадки (дно шурфа) вырезается монолит грунта стандартных размеров, который сразу же должен быть запарафинирован. На монолит выписывается этикетка, в которой, кро­ ме обычных данных (наименование объекта, номер шурфа, глу­ бина и дата отбора, описание грунта и фамилия исполнителя), указывается — «до опыта». Оставшийся после отбора монолита приямок в дальнейшем будет служить зумпфом для сбора и вычерпывания случайных вод.

Часто монолиты «до опыта» отбираются в процессе проходки шурфа или котлована непосредственно над местом установки штампа. Такая схема отбора проб не всегда надежна, так как по вертикали на расстоянии 0,20—0,25 м значительные фациальные изменения и связанные с ними изменения физико-механи­ ческих свойств более вероятны, чем в горизонтальном направ­ лении на расстоянии 1,0 м, в связи с чем может случиться так, что показатели физико-механических свойств не будут соответ­ ствовать испытанному грунту. Использовать «вертикальную» схему опробования можно только при установке штампов в скважинах, так как в этом случае имеются контрольные моно­ литы, отобранные из геотехнической скважины, пройденной в процессе инженерно-геологической скважины в непосредствен­ ной близости от места испытаний.

После отбора монолита определяется точка симметрии забоя шурфа или опытной площадки в котловане, которая и будет центром гнезда для установки штампа. Вокруг центра описыва­ ется окружность, радиус которой должен превышать радиус штампа на 1—2 см. Для разметки центра и контура окружности наиболее удобно использовать капроновый шнур. Натянув его по диагоналям опытной площадки, на пересечении определяем место центра. При помощи двух гвоздей, один из которых встав­ лен в точку центра, а второй — в петлю шнура на расстоянии, равном необходимому радиусу, описывается окружность. В кон­ туре окружности подготавливается гнездо для штампа. Глубина его должна превышать толщину плиты штампа на 1,0—2,0 см.

В случаях, когда производятся испытания мягкопластичных и текучепластичных грунтов, в соответствии с требованиями ГОСТ 12374—66, во избежание выпирания, штампы устанавли­ ваются не в гнезда, а в приямки глубиной 40—60 см. При уста­ новке штампа в скважинах основание также не может быть под­ готовлено так же тщательно, как в шурфах. Все операции сво­ дятся к углублению скважины на 10—20 см (в зависимости от консистенции) при помощи специального ножа для зачистки

В связи с тем, что не всегда на месте удается найти песок не­ обходимого качества, целесообразно иметь его запас в коли­ честве 10—15 ведер. Все перечисленные операции в шурфах и котлованах производятся одним старшим рабочим под наблю­

выбираемый грунт, просеивают песок и подают его на опытную

т. д. Состав вспомогательных работ определяется в зависимости от конструктивных особенностей комплекта оборудования.

Монтаж оборудования с завершающими операциями по предохранению и подготовке основания

Зачищенный и смазанный штамп спускается на талях в шурф или, если опыт производится в котловане, подносится к месту установки. При спуске штампа в шурф старший рабочий поки­ дает выработку. Установка штампа производится двумя рабо­ чими плавно, без ударов, так, чтобы центр его совпал с точкой симметрии опытной площадки. После этого, для более плотного прилегания подошвы к песчаной подушке, производят притирку штампа двумя—тремя полуобротами влево—вправо вокруг его оси, контролируя горизонтальность установки по ватерпасу, ук­ ладываемому на верхнюю плоскость стойки штампа. Если опыт будет производиться с искусственным замачиванием, то вся пло­ щадка вокруг штампа должна быть закрыта досками, которые предохранят основание от уплотнения при последующем мон­ таже.

Дальнейшие операции зависят от типа или конструкции ком­ плекта. Здесь будут рассмотрены три наиболее распространен­ ных типа конструкций для установки штампов в шурфах (кот­ лованах) и два типа установок для скважин.

Комплекты для установки штампов в шурфах (котлованах)

Комплект для установки штампа в шурфах методом упора в стенки (рис. 10). Опускаются деревянные упорные щиты, кото­ рые сразу же устанавливаются у намеченных стенок. Спускает­ ся гидравлический домкрат и устанавливается на стойку штам­ па. Для соблюдения соосности домкрата и штампа стойка должна быть оборудована четырьмя пластинами-фиксаторами или специальным бортиком, внутренний диаметр которого дол жен точно соответствовать диаметру домкрата. На домкрат ук­ ладывается траверса. При помощи стержня, пропущенного че-

Рис. 10. Установка упором в стенки конструкции института УкрГИИНТИз:

шурф спускаются упорные щеки, которые крепятся на упорных щитах на высоте, обеспечивающей угол наклонных распоров к горизонту в пределах 23—25°.

Дальнейший монтаж следует проводить с корректировкой по­ ложения траверсы и упорных щек в плане. Для этой цели сле­ дует использовать капроновый шнур, который поможет пред­ варительно установить в одной вертикальной плоскости оси каждой пары взаимно противоположных упорных щек и соответ­ ствующих им кронштейнов траверсы, а саму траверсу — парал­ лельно стенкам шурфа. Далее, при помощи двух пальцев тра­ верса шарнирио соединяется с наклонными распорами, после чего последние соединяются с упорными щеками. Несовпадение

метке шурфа длина всех распоров должна быть одинаковой, это гарантирует от перекосов и поломки оборудования в процессе опыта. После окончательной проверки ответственным исполни­ телем соосности штампа, домкрата и траверсы, правильности угла наклона распоров, их параллельности между собой в пла­ не, горизонтальности верхней плоскости траверсы и параллель­ ности продольной оси траверсы стенкам шурфа окончательно может быть зафиксировано положение упорных щек.

После проведенных операций домкрат подключается к гид­ равлической системе, включающей в себя насосную станцию и гидростабилизатор давления. Предохранительный колпачок со штуцера домкрата, как и предохранительная пробка в зажим­ ной гайке на свободном конце шланга высокого давления, сни­ мается только перед подключением. Затем в систему подкачи­ вают масло до выхода поршня не более чем на 0,5—1,0 см или

добиться этого последовательным вывинчиванием от руки каж­ дого из четырех наклонных распоров. Ключи следует применять лишь в исключительных случаях. Вывинчиваются распоры и в тех случаях, когда угол их наклона стал меньше 23°. При вывин­ чивании распоров запорный клапан сброса масла из системы в бачок насосной станции должен быть приоткрыт. Контроль за величиной давления продолжается до завершения операции. Ес­ ли поршень домкрата утоплен полностью, вывинчивание наклон­ ных распоров должно быть прекращено, ибо создаваемые нагрузки не могут быть проконтролированы. Весьма близки к описанному комплекту конструкции НИИОПСа (рис. 11) и Киевпроекта (рис. 12).