Связный грунт: HydroMuseum – Связный грунт

HydroMuseum – Связный грунт

Частицы
и агрегаты частиц которого связаны между собой пластичными водоколлоидными и
частично жёсткими цементационно-кристаллизационными связями, а сопротивление
сдвигу определяется сцеплением (связностью).

Связный
грунт измельчают фрезами или специальными грунтосмесительными машинами.
Результаты измельчения могут быть различными в зависимости от вида применяемых
машин и режима их работы. Технология измельчения связных грунтов изучалась
многими исследователями. В исследованиях, проведенных В. П. Никитиным, В. Б.
Пермяковым, И. В. Егоровым, В. Н. Шестаковым, В. Г. Дидурой, Б. И. Вощенко, Е.
И. Путилиным и другими учеными, рассмотрены те или иные особенности процессов
измельчения.

Для
повышения прочностных свойств цементогрунтов необходимо, чтобы грунтовые
агрегаты обладали, возможно, большей прочностью и водоустойчивостью и своим
распределением по размерам обеспечивали высокую плотность смеси.

Цементогрунт,
непосредственно соприкасающийся с цементом и продуктами его гидролиза, вступает
с ними в активное взаимодействие. Проникая в грунт, продукты гидролиза цемента
упрочняют структуру грунта, делая ее более прочной и водоустойчивой.
Одновременно снижаются отрицательные свойства грунта: набухание, размокание и
пластичность. Такое улучшение свойств грунта наиболее действенно в
поверхностных слоях грунтовых агрегатов.

С
увеличением количества мелких агрегатов (т. е. с повышением степени
измельчения) увеличивается поверхность взаимодействия между грунтом и продуктами
гидролиза цемента и создаются более благоприятные условия для улучшения свойств
грунта. Мелкие агрегаты в результате диффузионных процессов будут более
равномерно и, зачастую, на всю толщину, пропитаны продуктами гидролиза цемента.
В крупных же агрегатах только поверхностные слои эффективно взаимодействуют с
продуктами гидролиза цемента. Природные свойства внутренней части крупных
агрегатов изменяются незначительно. Следовательно, при недостаточном и
неравномерном измельчении в цементогрунте наравне с прочными и водоустойчивыми
участками структуры сохраняются менее прочные, состоящие из недостаточно или
полностью неукрепленных включений грунта. Такие отдельные слабые места
впоследствии становятся очагами разрушения дорожной одежды.

Процесс
преобразования природных свойств грунтов в сторону их упрочнения происходит
быстрее в цементогрунтах с большей степенью измельчения. По данным, полученным
из СибАДИ, прочность укрепленных мелкоизмельченных грунтов на 7-е сутки на 30—40%
выше, чем у цементогрунтов с более крупным агрегатным составом. Это
обстоятельство, в частности, следует учитывать при определении сроков открытия
движения по цементогрунтовым слоям.

Рис.
1. Зависимость прочности цементогрунта от количества микроагрегатов в
измельченном фунте (при различной степени уплотнения).

Увеличение
насыщенности смеси микроагрегатами от 0 до 100% приводит к увеличению прочности
цементогрунтовых образцов в 2,5—4 раза. Особенно возрастает положительное влияние
микроагрегатов в цементогрунтах высокой плотности при коэффициенте уплотнения
больше единицы (рис. 1).

Степень
измельчения укрепляемого грунта существенно влияет также на его устойчивость
при изменении температуры и на его морозостойкость. Физические свойства
кристаллического каркаса и агрегатов грунта различны, в частности различны их
коэффициенты линейного расширения. Коэффициент линейного расширения цементного
камня и цементопесчаного раствора занимает промежуточное положение между
коэффициентами линейного расширения несвязных и связных грунтов. Он немного
больше коэффициента линейного расширения несвязных грунтов, а в ряде случаев
близок к нему. В то же время он меньше коэффициента линейного расширения
связных грунтов, особенно глин. В результате такого несовпадения термических
характеристик при колебаниях температуры цементогрунта в его кристаллическом
каркасе возникают местные (микроструктурные) растягивающие напряжения, причем
эти местные напряжения больше в цементогрунтах из связных грунтов.

Абсолютные
значения микроструктурных напряжений зависят от перепада температур, а также от
площади контакта агрегата с цементогрунтовым каркасом, т. е. от величины
грунтовых агрегатов.

Рис.
2. Зависимость прочности цементогрунта после 20 циклов замораживания-оттаивания
от количества микроагрегатов в измельченном грунте.

Увеличение
количества агрегатов малых размеров способствует повышению морозостойкости
цементогрунтов. Образцы, полностью состоящие из микроагрегатов, имеют предел
прочности при сжатии примерно в 12 раз больше, чем образцы, не имеющие
микроагрегатов в своем составе (рис. 2).

Агрегатный
состав грунта, получаемый в результате измельчения, непостоянен. Он колеблется
в широких пределах в зависимости от вида и состояния измельчаемого грунта, от
конструкции используемых для измельчения машин и технологических режимов их
работы.

К
взаимосвязанным факторам следует отнести: гранулометрический и минеральный
состав грунта, его влажность и плотность в момент измельчения. Наблюдается
некоторая закономерность между пригодностью грунтов к измельчению и
характеризующим их числом пластичности. Чем больше число пластичности, тем
труднее готовить требуемый агрегатный состав укрепляемого грунта.

Наиболее
успешно можно измельчать супесчаные и легкосуглинистые грунты с числом
пластичности менее 12. Удовлетворительно поддаются измельчению суглинистые
грунты с числом пластичности 12—17. Серийные измельчающие машины обеспечивают в
этих грунтах требуемую степень измельчения с некоторым содержанием непрочных
агрегатов размером более 5 мм.

Тяжелосуглинистые
грунты плохо поддаются измельчению. Требуемая степень измельчения может быть
достигнута только при повышенных затратах энергии. В ряде случаев необходимо
улучшать гранулометрический состав тяжелых суглинков путем добавления к ним до
30% привозных песчаных грунтов. Глины в большинстве случаев размельчить до требуемой
степени не удается.

Исследовательские
работы и производственный опыт свидетельствуют о том, что существующие
многопроходные дорожные фрезы (ДФ-30) и однопроходные грунтосмесительные машины
(ОГМ) обеспечивают получение оптимального агрегатного состава в супесчаных и
легкосуглинистых грунтах. В тяжелых суглинках и глинах получить
удовлетворительную степень измельчения этими машинами в ряде случаев не
удается.

Увеличение
количества проходов машин малоэффективно. Процесс измельчения происходит по
затухающей кривой. При использовании многопроходных дорожных фрез каждый
последующий проход в значительно меньшей степени, чем предыдущий, повышает
коэффициент измельчения. После третьего-четвертого проходов фрез агрегатный
состав грунта практически уже не улучшается. Не дают ощутимых положительных
результатов вторичные проходы по измельченному грунту однопроходной
грунтосмесительной машины.

Существенно
влияют на степень измельчения скорости перемещения грунтосмесительных машин.
Разработаны ориентировочные рекомендации, обеспечивающие выполнение требований
к измельчению грунта. Эти рекомендации могут быть использованы для
предварительных расчетов.

Связной грунт — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Cтраница 1

Связные грунты, слагающие верхнюю часть разреза пролювиальных отложений, относятся по своему механическому составу к пылеватым суглинкам и супесям. При этом следует отметить, что покровные отложения в пределах неосвоенных или относительно недавно освоенных территорий с естественной влажностью, не превышающей 10 %, относятся к сильнопросадочным. К среднепросадочным и непросадочным обычно относятся грунты старых массивов орошения с естественной влажностью, близкой к максимальной молекулярной влагоемкости. Условия формирования, состав и свойства отложений четвертичного возраста различного генезиса подробно рассмотрены при описании регионов второго порядка.
 [1]

Связные грунты в процессе погружения оболочки удаляют на глубину не менее чем на 1 — 2 м ниже ножа оболочки. Слабые грунты нужно удалять до уровня, при котором исключается их интенсивный наплыв внутрь оболочки. Обычно этот уровень расположен на 0 5 — 1 0 м выше ножа оболочки.
 [2]

Связные грунты, между частицами которых имеют место значительные силы связей, могут быть уплотнены вибрированием лишь после разрушения этих связей, что при обычном оборудовании практически невозможно.
 [3]

Глинистые, связные грунты состоят из очень мелких частиц размером менее 0 005 мм, скрепленных между собой силами сцепления. В зависимости от количества содержащихся в грунте глинистых частиц глинистые грунты разделяются на супеси, суглинки и глины.
 [4]

Под водой связные грунты разрабатываются плавучими землесосными снарядами, всасывающее устройство которых оборудовано вращающейся фрезой для предварительного рыхления грунта.
 [5]

Разработка связных грунтов более трудоемка, чем сыпучих. В земляных сооружениях ( выемки, насыпи) связные грунты более устойчивы, так как углы естественного откоса их больше по сравнению с сыпучими.
 [6]

Углы откосов.
 [7]

Разработка связных грунтов более трудоемка, чем сыпучих. В земляных сооружениях ( выемки, насыпи) связные грунты более устойчивы, так как углы естественного откоса их больше по сравнению с сыпучими. В строительной практике — для разных грунтов установлена различная крутизна откосов, которая принимается меньшей по сравнению с углами естественного откоса для устойчивости земляного сооружения.
 [8]

График для определения поправочного коэффициента ае.
 [9]

Для связных грунтов вопросы оценки несущей способности оснований фундаментов глубокого заложения в настоящее время разработаны недостаточно. Имеющиеся по этому вопросу теоретические решения В. Г. Березанцева, Г. Г. Мейергофа и др. еще недостаточно обоснованы опытными данными и проверены практикой.
 [10]

Разработка связных грунтов для большинства машин характеризуется тем, что внешние сопротивления в начале и в конце копания ( см. рис. 3), а также в начале и в конце цикла по величине отличаются незначительно. В результате исследования на аналоговых машинах, проведенных во ВНИИстройдормаше получено, что при значениях q, указанных в табл. 3, и неустановившихся режимах, соответствующих условиям нагружения рабочих органоа строительных и дорожных машин при разработке связных грунтов, ( значениях с, приведенных в табл. 1), можно не учитывать влияния инерционных масс дизеля и ведущих частей гидротрансформатора на выходную характеристику силовой установки при гидротрансформаторах с коэффициентами прозрачности, указанными выше.
 [11]

Основой связных грунтов служат микроагрегаты, образующиеся в результате коагуляции глинистых коллоидных частиц.
 [12]

Схема притока для определения коэффициента фильтрации и эпюры напоров.
 [13]

Исследования связных грунтов, выполненные многочисленными авторами, показывают, что фильтрация в грунте может происходить только при градиенте напора, превышающем некоторую величину.
 [14]

Консистенция связных грунтов озерных отложений чаще полутвердая, тугопластичная, реже твердая.
 [15]

Страницы:  

   1

   2

   3

   4

   5

В чем разница между связными и несвязными грунтами?

Эмили | 8 декабря 2020 г.

Для многих людей почва именно такова. Вещи, которые попадают на новую одежду ваших детей, ваши шорты Sunday League или на ваши пальцы во время работы в саду. Большинство из нас не задумываются о почве, кроме того, что она, ну, почва . Однако при проведении наземного исследования это не так. Реальность, однако, такова, что почва далеко не однородная субстанция и может сильно различаться по типу. Команда Borehole Solutions Ltd, которая предлагает различные геотехнические услуги и услуги по исследованию площадок, хотела увидеть разницу между связные и несвязные грунты.

 

Связные грунты

Связные грунты представляют собой мелкозернистые грунты, частицы которых агрегируют или слипаются. С точки зрения непрофессионала, то, что склеивается! Эти почвы отличаются мягкостью и могут удерживать большое количество влаги. При высыхании они приобретают почти цементную твердость. Связные грунты (в основном из-за их способности удерживать воду) также склонны как к усадке, так и к расширению.

 

Примеры связных грунтов включают:

 

  • Ил
  • Глина
  • Торф
  • Большинство суглинков

 

Несвязные грунты

В отличие от связных грунтов чисто несвязные грунты никоим образом не образуют комков. Иными словами, их зерна остаются отдельными друг от друга. Другой способ взглянуть на это как на «свободно движущуюся» почву. Эти почвы могут быть склонны к процессу разжижения. Прочность конструкции зависит от содержания влаги — подумайте о строительстве замков из песка на пляже!

 

Примеры несвязных (или гранулированных) грунтов включают:

 

  • Песок
  • Гравий
  • Некоторые супеси

 

Почему это важно?

Это важно, потому что разные типы грунтов требуют разных геотехнических услуг и инженерных решений. Например, при ударном бурении с кабелем требуемый тип зависит от характеристик почвы. В связных грунтах, например, устройство, известное как «9Следует использовать фрезу 0005 ’. С другой стороны, в зернистых несвязных грунтах чаще всего используется оборудование, известное как желонка . Тип почвы также может вызвать определенные проблемы при бурении. Например, при бурении в связных глинах существует риск связывания или «прилипания» грунта к буровой штанге; по сути забивает его. Вот почему первоначальные исследования так важны для таких фирм, как наша, для определения того, с чем мы имеем дело на местах.

 

Какие услуги мы предлагаем?

Какой бы грунт вы ни хотели обработать, команда Borehole Solutions Ltd может вам помочь! Мы рады предложить следующие услуги:

  • Звуковое бурение
  • Ударное бурение кабеля
  • Вращательное бурение
  • Пробные карьеры
  • Установка Soakaway
  • Установка ГШП
  • Проверка загрязнения
  • Бурение с ограниченным доступом
  • И многое другое!

 

Свяжитесь с нами

В следующий раз, когда вы увидите своих детей в саду, спросите их, является ли почва связной или несвязной. На тебя посмотрят и наверное скажут « ты о чем и что к чаю? Можем ли мы взять еду на вынос? ” но, по крайней мере, теперь вы знаете немного больше о своем саду и земле под нашими ногами! Итак, если вы хотите узнать больше о наших услугах по исследованию сайтов, свяжитесь с нами! Свяжитесь с Borehole Solutions Ltd сегодня по телефону 01733 200 501 или напишите нам по электронной почте [email protected] Почему бы не зайти в наш Instagram и не посмотреть, над какими еще проектами мы работаем.

Определение прочности связного грунта на неограниченное сжатие

🕑 Время чтения: 1 минута

Прочность на неограниченное сжатие (q у ) — нагрузка на единицу площади, при которой цилиндрический образец связного грунта падает при сжатии.

q u = P/A

Где P = осевая нагрузка при разрушении, A = скорректированная площадь = , где начальная площадь образца, = осевая деформация = изменение длины/исходной длины.
Прочность на сдвиг (s) грунта в недренированном состоянии равна половине прочности на сжатие без ограничений,

Содержимое:

  • Определение прочности связного грунта на сжатие без ограничений
    • Оборудование для испытаний
    • Процедура испытаний на прочность при неограниченном сжатии
    • Лист данных для испытаний на неограниченное сжатие

Оборудование для испытаний

8

  • Контрольное кольцо, нагрузка 1 кН, точность 1 Н.
  • Индикатор часового типа, точность 0,01 мм.
  • Весы
  • Духовка
  • Секундомер
  • Трубка для отбора проб
  • Форма разъемная, диаметр 38 мм, длина 76 мм.
  • Экстрактор проб
  • Нож.
  • Штангенциркули
  • Большая форма.
  • Процедура испытания на прочность при неограниченном сжатии

    1. Поместите образец почвы с требуемым содержанием воды и плотностью в большую форму.
    2. Вставьте трубку для отбора проб в большую форму и извлеките трубку для отбора проб, заполненную почвой. Для ненарушенных образцов вставьте трубку для отбора проб в образец глины.
    3. Насытите образец почвы в трубке для отбора проб подходящим способом.
    4. Слегка смажьте разъемную форму тонким слоем смазки. Взвесьте форму.
    5. Выдавите образец из трубки для отбора проб в разъемную форму, используя экстрактор образца и нож.
    6. Обрежьте два конца образца в разъемной форме. Взвесьте форму с образцом.
    7. Извлеките образец из разъемной формы, разделив форму на две части.
    8. Измерьте длину и диаметр образца штангенциркулем.
    9. Поместите образец на нижнюю плиту пресса. Отрегулируйте верхнюю пластину так, чтобы она соприкасалась с образцом.
    10. Установите циферблатный индикатор и контрольное кольцо на ноль.
    11. Приложите сжимающую нагрузку, чтобы вызвать осевую деформацию со скоростью от ½ до 2% в минуту.
    12. Записывайте показания циферблатного индикатора и показания контрольного кольца каждые тридцать секунд до деформации 6%. Показания можно снимать каждые 60 секунд при напряжении от 6% до 12% и каждые 2 минуты или около того при напряжении свыше 12%.
    13. Продолжайте испытание до тех пор, пока не появятся отчетливые поверхности разрушения или пока не будет достигнута осевая деформация 20 %.
    14. Измерьте угол между поверхностью разрушения и горизонталью, если это возможно.
    15. Возьмите образец из зоны разрушения образца для определения содержания воды.

    Рис.: Машина для испытания на неограниченное сжатие (пружинного типа)

    Рис.: Машина для испытания на неограниченное сжатие (типа с испытательным кольцом)

    Лист технических данных для испытания на неограниченное сжатие

    Начальная длина образца =
    Начальный диаметр образца, =
    Начальная площадь образца, =
    Начальный объем образца, =
    Масса пустой разъемной формы =
    Масса разъемной формы + образец =
    Масса образца M =
    Объемная плотность, =
    Содержание воды =
    Сухая плотность =
    Удельный вес твердых веществ, G=
    Отношение пустот,
    Степень насыщения,
    Постройте кривую между напряжением сжатия по оси ординат и осевой деформацией по оси абсцисс.