Контроль уплотнения, применение грунтов и приборов измерения, правила отбора проб

Приборы контроля уплотнения и ограничения их применения:

Примечания:

Прибор ПДУ-МГ4 измеряет модуль упругости всего многослойного основания. Глубина вовлеченного в измерения слоя зависит от модуля упругости. Так для песков глубина вовлеченного слоя примерно равна 1,2 метра, для щебня около 0,6 метра. Естественно, если толщина слоя песка будет меньше, то в измерение будут вовлечены и нижележащие слои, например глина. При проектировании толщина каждого слоя рассчитывается исходя из результирующего модуля упругости, поэтому желательно при проведении измерений руководствоваться расчетными значениями модуля упругости, предоставленными проектной организацией. (от СКБ Стройприбор)
В случае если нет проектного разделения высоты слоев - за уплотненный слой считать отсыпку толщиной не более 50 см для любого грунта.

Отбор грунта методом режущего кольца (из СП 78.13330.2012 «Автомобильные дороги» п. 7.12.3, испытания по ГОСТ 5180-2015):

Плотность грунта следует контролировать в каждом технологическом слое по оси земляного полотна и на расстоянии 1,5-2,0 м от бровки, а при ширине слоя более 20 м - также в промежутках между ними.

Контроль плотности грунта необходимо проводить на каждой сменной захватке работы уплотняющих машин, но не реже чем через 200 м при высоте насыпи до 3 м и не реже чем через 50 м при высоте насыпи более 3 м.

Контроль плотности верхнего слоя следует проводить не реже чем через 50 м.

Дополнительный контроль плотности необходимо проводить в каждом слое засыпки пазух труб, над трубами, в конусах и в местах сопряжения с мостами.

Контроль плотности следует проводить на глубине, равной 1/3 толщины уплотняемого слоя, но не менее 8 см.

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.

Рекомендация:

Отбирать по 1-му кольцу на каждые 100 м2 площади, но не менее 3-х колец. В случае любого превышения площади конструкции (более 300 м2) - отбирать дополнительную пробу.

Отбор проб грунта (согласно ГОСТ 12071-2014 «Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов» п.3; 4.2; 4.3):

Глубина отбора проб: не мене 10 см от внешней поверхности грунта.

Масса образцов нарушенного сложения для определения стандартного набора показателей физико-механических свойств должна составлять:

1,5-2,0 кг - для глинистых грунтов;
2,0-3,0 кг - для песков;
3,0-5,0 кг - для крупнообломочных грунтов.

При отборе образцов грунта для лабораторных испытаний по дополнительному заданию (например, для определения максимальной плотности при оптимальной влажности) масса образцов грунта должна быть не менее 10 кг при наличии в грунте частиц крупнее 10 мм и не менее 6 кг при отсутствии таких частиц.

Для упаковки образцов грунта нарушенного сложения применяют тару, обеспечивающую сохранение мелких частиц грунта (мешочки из синтетической пленки, плотной ткани, водостойкой бумаги или полиэтилена); для образцов, требующих сохранения природной влажности, применяют бюксы с герметически закрывающейся крышкой.

Рекомендации:

если в насыпи или основании конструкции визуально различимы несколько разных грунтов, занимающих собой значительную площадную зону - их следует отобрать раздельно;
при определении состояния грунта (при известном типе грунтов) и влажностному контролю (по требованию заказчика) отбор проб производить на глубине 10 см на каждые 200 м2 площади, но не менее 3-х точек.

Границы максимальной плотности и оптимальной влажности:

Рекомендации:

чем больше в грунте песчаных частиц (чем дальше значение содержания песчаных фракций от пылевого порога (40%)), тем ниже принимать оптимальную влажность, и тем выше принимать максимальную плотность;
по возможности не пересекать верхнюю границу максимальной плотности более 1,83 г/см3 для любого типа грунта;
по возможности не пересекать нижнюю границу максимальной плотности менее 1,75 г/см3 для любого типа грунта.

Недопустимые для сооружения насыпей грунты (из пособия к СНиП 2.05.07-85 «Пособие по проектированию земляного полотна и водоотвода железных и автомобильных дорог промышленных предприятий» п. 1.20):

глинистые избыточно засоленные;
глинистые с влажностью, превышающей допустимую;
торф, ил, мелкий песок и глинистые грунты с примесью ила и органических веществ;
верхний почвенный слой, содержащий в большом количестве корни растений, - для насыпей высотой до 1 м;
тальковые, грунты и трепелы - для насыпей на мокром основании;
грунты, содержащие гипс в количествах, превышающих пределы, установленные для II - IV дорожно-климатических зон, - для насыпей на участках со следующими основаниями: с сухими и сырыми - 40 %, мокрыми - 30 % по массе.

Рекомендации оценки уплотнения оснований и насыпей разнородного состава плотномером ПДУ МГ-4:

Многослойное основание следует разбить по родам материалов и толщинам на составные части общей толщиной до 1 м (толщину нижнего слоя следует принять как добор до требуемой толщины вовлеченного слоя исходя их толщин вышележащих слоев);
Для каждого слоя определить требуемое значение модуля упругости в зависимости от материала и проектного коэффициента уплотнения;
Модули упругости следует умножить на доли толщины соответствующих материалов и сложить с округлением в большую сторону для обеспечения запаса прочности.
Полученный по результатам измерений модуль упругости сравнивать с расчетным значением.
За коэффициент рода материала при проведении измерений принимать коэффициент, соответствующий внешнему измеряемому материалу основания или насыпи (контактирующему с плитой прибора).
К протоколу уплотнения разнородного основания или насыпи следует прилагать протоколы определения свойств всех входящих в их состав материалов если таковые не были выданы ранее (рекомендуется производить отбор материалов).
В случае определения уплотнения смесей ПГС и ЩПС необходима оценка их по схеме разнородных материалов с определением массовых долей содержания каждой фракции в исходном материале.

Рекомендация:

При определении коэффициента уплотнения плотномерами всех типов отношение естественной влажности к оптимальной принимать в пределах 0,8-1,0. За основные показатели считать отношения равные 0,85-0,9 для супесей и 0,95-1,0 для суглинков.

Допустимая влажность грунтов при уплотнении (из СП 34.13330.2012 «Автомобильные дороги», Таблица В.12):

Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь c политикой конфиденциальности