Время условной стабилизации деформации сжатия при предварительном уплотнении и срезе грунта в зависимости от его вида

Грунты	Время условной стабилизации деформации, мин
	сжатия	среза
Пески гравелистые, крупные независимо от влажности; средней крупности и мелкие со степенью влажности Sr ≤ 0,5	30	1
Пески средней крупности и мелкие со степенью влажности 0,5 < Sr ≤ 1,0; пылеватые с Sr ≤ 0,5, глинистые грунты с JL ≤ 0,25	60	3
Пески пылеватые с 0,5 < Sr ≤1,0 Глинистые грунты с 0,25 < JL ≤ 0,75	120	5

При испытании грунта отсчеты по приборам за каждую ступень нагружения производят:

• при испытании крупнообломочных грунтов и песков на промежуточных ступенях давления в начале и конце ступени и на конечной ступени давления через 10 минут в течение первого получаса и через 15 минут в течение второго получаса, далее через 30 минут до условной стабилизации деформаций грунта;

• при испытаниях глинистых грунтов на промежуточных ступенях давления через 10 минут и на конечной ступени через каждые 15 минут в течение первого часа, и 30 минут в течение второго часа и далее через один час до условной стабилизации деформации грунта.

После предварительного уплотнения грунта зазор между кольцом и основанием грунта должен оставаться 1 - 2 см. Если он уменьшается, необходимо его восстановить и только после этого приступить к срезу. Срез грунта производят при ступенчатом или плавном увеличении сдвигающей нагрузки горизонтальным домкратом.

При передаче сдвигающей нагрузки ступенями их значения не должны превышать 10 % значения вертикальной нагрузки, при которой производят срез. Для каждой ступени нагружения записывают показания приборов для измерения деформаций среза через каждые 2 минуты до ее условной стабилизации, за критерий которой принимают приращение перемещения кольца в плоскости среза, не превышающее 0,1 мм за время, указанное в табл. 3.4.

При непрерывно возрастающей сдвигающей нагрузке скорость должна быть постоянной и соответствовать указанной в табл. 3.4.

Таблица 3.4

Скорость среза при непрерывно возрастающей сдвигающей нагрузке

в зависимости от вида грунта

Грунты	Скорость среза, мм/мин
Пески	≤0,5
Супеси	≤0,1
Суглинки	≤0,05
Глины с Jp < 30 %	≤0,02
Глины с Jp > 30 %	≤0,1

Примечание. При испытаниях с постоянной скоростью среза следует применять приборы с автоматической записью результатов испытаний.

Во время испытания целиков грунта на срез деформации среза фиксируют не реже, чем через 2 минуты.

Испытание считается законченным, если при приложении очередной ступени сдвигающей нагрузки происходит мгновенный срез (срыв) одной части грунта по отношению к другой, а деформация среза будет превышать 50 мм. После окончания испытаний целик грунта разгружают, а из зоны сдвига отбирают две пробы для определения влажности грунта.

Если испытанием предусмотрено определение прочностных характеристик грунта в условиях полного водонасыщения грунта, то перед испытанием грунт в кольце замачивают. Для этого вокруг кольца отсыпают слой песка, толщиной не менее 5 см. В выработку подается вода с места испытаний. Высота слоя воды над нижней частью кольца должна быть 10-15 см. Время насыщения грунта водой должно быть:

для песков - 12 часов;

для супесей - 24 часа;

для суглинков - 36 часов;

для глин - 72 часа.

Количество воды, используемой для замачивания (за вычетом откачиваемой из выработки воды после завершения замачивания), необходимо фиксировать в журнале испытаний.

Проведя замачивание, производят срез грунта в кольце и отбирают пробы грунта для определения влажности. Если окажется, что степень насыщения грунта меньше, чем предусмотрено заданием, то испытания следует повторить с увеличением времени замачивания.

Неконсолидированный сдвиг (срез) целиков грунта

По этой методике целик грунта, заключенный в кольцо, предварительно не уплотняют. На него сразу передают одну ступень нормального (вертикального) давления p и, не ожидая консолидации деформаций сжатия, производят срез.

Ступени нормального давления на целики грунтов зависят от их видов (см. табл.3.5).

Таблица 3.5

Ступени нормальных давлений для неконсолидированного среза в зависимости от вида грунта

Грунты	Ступени нормального давления р, МПа
Глинистые и органоминеральные грунты с показателем текучести: Jl < 0,5	0,1; 0,15; 0,2
0,5≤JL≤1,0	0,05; 0,1; 0,15
JL≥1,0	0,025; 0,075; 0,125

Если при этих значениях нормального (вертикального) давления будет происходить выдавливание грунта в зазор между кольцом и поверхностью выработки, то испытание необходимо проводить на других целиках при меньших значениях давлений.

Сразу после приложения нормальной нагрузки производят срез целика грунта не более чем за 5 минут с момента приложения вертикальной нагрузки. При передаче сдвигающей нагрузки ступенями их значения не должны превышать 10 % значений нормальной нагрузки, при которой производят срез. Приложение ступеней сдвигающей нагрузки должно следовать через 15-30 секунд. Скорость среза должна быть 5-20 мм/мин, так чтобы срез произошел в течение указанного времени.

Момент окончания испытаний среза устанавливается по срыву целика грунта, при котором фиксируется максимальная сдвигающая нагрузка. Из зоны сдвига отбирают две пробы грунта для определения влажности.