ГОСТ 23253-78
Завантажити документ
Формат .docx · доступно зареєстрованим користувачам
ÐÀÇÐÀÁÎÒÀÍ Ãîñóäàðñòâåííûì êîìèòåòîì ÑÑÑÐ ïî äåëàì ñòðîèòåëüñòâà
Í. Ï. ×óáàðîâà. êàíä. ãåîë.-ìèíåð. íàóê; À. Ï. Ñòàðèöûí, êàíä. òåõí. íàóê; Â. Ì. Âîäîëàçêèí
ÂÍÅÑÅÍ Ãîñóäàðñòâåííûì êîìèòåòîì ÑÑÑÐ ïî äåëàì ñòðîèòåëüñòâà
×ëåí Êîëëåãèè Â. È. Ñû÷åâ
ÓÒÂÅÐÆÄÅÍ È ÂÂÅÄÅÍ Â ÄÅÉÑÒÂÈÅ Ïîñòàíîâëåíèåì Ãîñóäàðñòâåííîãî êîìèòåòà ÑÑÑÐ ïî äåëàì ñòðîèòåëüñòâà îò 8 àâãóñòà 1978 ã. ¹ 158
Ìåòîäû ïîëåâûõ èñïûòàíèé ìåðçëûõ ãðóíòîâ ÃÎÑÒ
Soils. Method of field investigation 23253(78
frosen soils
Ïîñòàíîâëåíèåì Ãîñóäàðñòâåííîãî êîìèòåòà ÑÑÑÐ ïî äåëàì ñòðîèòåëüñòâà îò 8 àâãóñòà 1978 ã. ¹ 158 ñðîê ââåäåíèÿ óñòàíîâëåí
ñ 01.07. 1979 ã.
Íåñîáëþäåíèå ñòàíäàðòà ïðåñëåäóåòñÿ ïî çàêîíó
Íàñòîÿùèé ñòàíäàðò ðàñïðîñòðàíÿåòñÿ íà ãðóíòû â ìåðçëîì ñîñòîÿíèè è óñòàíàâëèâàåò ìåòîäû ïîëåâûõ èñïûòàíèé ïðè èññëåäîâàíèè èõ äëÿ ñòðîèòåëüñòâà.
Ñòàíäàðò íå ðàñïðîñòðàíÿåòñÿ íà êðóïíîîáëîìî÷íûå è ñèëüíîâûâåòðåëûå ñêàëüíûå ãðóíòû ñ îáëîìêàìè ðàçìåðîì áîëåå 15 ñì.
1. ÎÁÙÈÅ ÏÎËÎÆÅÍÈß
1.1. Ïîëåâûå èñïûòàíèÿ ñëåäóåò ïðîâîäèòü äëÿ îïðåäåëåíèÿ ìåõàíè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ìåðçëûõ, îòòàèâàþùèõ è ïðîìåðçàþùèõ ãðóíòîâ.
1.2. Èñïûòàíèÿ ñëåäóåò ïðîâîäèòü íåïîñðåäñòâåííî íà ïîâåðõíîñòè ãðóíòà èëè â îòêðûòûõ è ïîäçåìíûõ ãîðíûõ âûðàáîòêàõ.
1.3. Ðàçìåðû ñå÷åíèÿ ãîðíîé âûðàáîòêè â ïëàíå ñëåäóåò óñòàíàâëèâàòü ñ ó÷åòîì íåîáõîäèìîñòè âîçâåäåíèÿ êðåïè âûðàáîòêè è îáåñïå÷åíèÿ óäîáñòâà ïðîèçâîäñòâà ðàáîò, íî íå ìåíåå 2 X 2 ì.
1.4. Âûñîòà ãîðíîé âûðàáîòêè ïðè ïðîâåäåíèè èñïûòàíèé ãðóíòîâ â øòîëüíå (øòðåêå) îïðåäåëÿåòñÿ ãàáàðèòàìè óñòàíîâêè, ïðèìåíÿåìîé äëÿ èñïûòàíèé, è äîëæíà áûòü íå ìåíåå 1,8 ì.
1.5. Ïëîùàäêà, âûáðàííàÿ äëÿ ïðîâåäåíèÿ èñïûòàíèé ãðóíòîâ èëè çàëîæåíèÿ ãîðíîé âûðàáîòêè, äîëæíà áûòü ñïëàíèðîâàíà è îêîíòóðåíà âîäîîòâîäíîé êàíàâîé. Ðàçìåðû ïëîùàäêè óñòàíàâëèâàþò èç óñëîâèé íåîáõîäèìîñòè ðàçìåùåíèÿ ãîðíîé âûðàáîòêè è óñòàíîâêè äëÿ èñïûòàíèé.
1.6. Ïðîõîäêó ãîðíûõ âûðàáîòîê íàäëåæèò îñóùåñòâëÿòü äî òðåáóåìîé òî óñëîâèÿì èñïûòàíèé ãëóáèíû, íî íå ìåíåå ãëóáèíû ìàêñèìàëüíîãî ñåçîííîãî îòòàèâàíèÿ, à â óñëîâèÿõ íåñëèâàþùåéñÿ âå÷íîìåðçëîé òîëùè — äî âåðõíåé ãðàíèöû ýòîé òîëùè.
1.7. Òåõíîëîãèþ ïðîõîäêè âûðàáîòêè ñëåäóåò ïðèíèìàòü èç óñëîâèé ñîõðàíåíèÿ åñòåñòâåííîãî ñëîæåíèÿ ìåðçëûõ ãðóíòîâ.
1.8. Òåðìèíû è îïðåäåëåíèÿ ïðèâåäåíû â ïðèëîæåíèè 1.
1.9.  ïðîöåññå ïðîõîäêè ãîðíûõ âûðàáîòîê ñëåäóåò âåñòè äîêóìåíòàöèþ (ïðèëîæåíèå 2) ëèòîëîãè÷åñêîãî è êðèîãåííîãî ñòðîåíèÿ ãðóíòîâ ñ òùàòåëüíûì çàìåðîì ëåäÿíûõ âêëþ÷åíèé è îïðåäåëåíèåì ôèçè÷åñêèõ õàðàêòåðèñòèê ìåðçëûõ ãðóíòîâ ïî 2—3 ìîíîëèòàì, îòîáðàííûì èç èñïûòûâàåìîãî ñëîÿ â óãëîâûõ òî÷êàõ âûðàáîòêè, âåñîì íå ìåíåå 5—10 êã.
2. ÌÅÒÎÄ ÈÑÏÛÒÀÍÈß ÃÎÐß×ÈÌ ØÒÀÌÏÎÌ
2.1. Ìåòîä ïîëåâîãî èñïûòàíèÿ ãîðÿ÷èì øòàìïîì ñëåäóåò ïðèìåíÿòü äëÿ îïðåäåëåíèÿ õàðàêòåðèñòèê îòòàèâàþùèõ ãðóíòîâ — êîýôôèöèåíòîâ îòòàèâàíèÿ À è ñæèìàåìîñòè à.
Êîýôôèöèåíòû îòòàèâàíèÿ À è ñæèìàåìîñòè à íàäëåæèò îïðåäåëÿòü ïî âåëè÷èíå îòíîñèòåëüíîé äåôîðìàöèè, ïîëó÷åííîé ïî ðåçóëüòàòàì èñïûòàíèé ãîðÿ÷èì øòàìïîì ãðóíòîâ ïîä ïðèðîäíûì äàâëåíèåì è ïîñëåäóþùèì óïëîòíåíèåì èõ ñòóïåí÷àòî-âîçðàñòàþùåé íàãðóçêîé.
2.2. Àïïàðàòóðà
2.2.1. Â ñîñòàâ óñòàíîâêè äëÿ èñïûòàíèé ãðóíòîâ äîëæíû âõîäèòü ñëåäóþùèå îñíîâíûå óçëû:
øòàìï ñ âíóòðåííèì îáîãðåâîì;
îáîãðåâàþùåå óñòðîéñòâî;
óñòðîéñòâî äëÿ íàãðóçêè øòàìïà;
èçìåðèòåëüíàÿ ñèñòåìà äëÿ ðåãèñòðàöèè âåëè÷èí íàãðóçîê è îñàäîê øòàìïà è òåìïåðàòóðû ãðóíòà;
íàñîñ äëÿ îòêà÷êè âîäû.
2.2.2. Êîíñòðóêöèè óñòàíîâîê äîëæíû îáåñïå÷èâàòü:
íàãðóçêè íà øòàìï ñòóïåíÿìè äàâëåíèÿ 0,5—2 êãñ/ñì2;
öåíòðèðîâàííóþ ïåðåäà÷ó íàãðóçêè íà øòàìï;
ïîñòîÿíñòâî êàæäîé ñòóïåíè äàâëåíèÿ;
èñêëþ÷åíèå ïðîäîëüíîãî èçãèáà øòàíã (êðåïëåíèå øòàíã ïðè áîëüøîé ãëóáèíå èñïûòàíèé ïî ÷åòûðåì íàïðàâëåíèÿì).
2.2.3. Øòàìï ñëåäóåò ïðèìåíÿòü æåñòêèé êðóãëûé ïëîñêèé ñî ñïëîøíîé ïîäîøâîé ïëîùàäüþ F = 5000 ñì2.
Êîíñòðóêöèÿ øòàìïà äîëæíà îáåñïå÷èâàòü ðàâíîìåðíûé íàãðåâ åãî äíèùà ýëåêòðîíàãðåâàòåëÿìè èëè ãîðÿ÷åé âîäîé äî òåìïåðàòóðû íå áîëåå 90 (Ñ.
2.2.4. Îáîãðåâàþùåå óñòðîéñòâî äëÿ ðàñøèðåíèÿ çîíû îòòàèâàíèÿ äîëæíî áûòü ðàñïîëîæåíî ïî ïåðèìåòðó øòàìïà øèðèíîé êîëüöà 0,3 åãî äèàìåòðà è îáåñïå÷èâàòü ðàâíîìåðíîå îòòàèâàíèå ãðóíòà ïîä øòàìïîì. Ïðè èñïûòàíèè ãðóíòîâ ñ ñóììàðíîé âëàæíîñòüþ âûøå ãðàíèöû òåêó÷åñòè äîëæíà áûòü ïðåäóñìîòðåíà ïðèãðóçêà îáîãðåâàþùåãî óñòðîéñòâà, ðàâíàÿ ïðèðîäíîìó äàâëåíèþ íà îòìåòêå óñòàíîâêó øòàìïà.
2.2.5. Íàãðóçêó íà øòàìï íàäëåæèò îñóùåñòâëÿòü äîìêðàòàìè (èëè òàðèðîâàííûì ãðóçîì), îáåñïå÷èâàþùèìè ïîñòîÿííîå çàäàííîå äàâëåíèå.
2.2.6. Ìàíîìåòðû äëÿ êîíòðîëÿ äàâëåíèÿ æèäêîñòè â äîìêðàòàõ è äèíàìîìåòðû ïðè ïðèìåíåíèè òàðèðîâàííîãî ãðóçà äîëæíû èìåòü âåðõíèé ïðåäåë èçìåðåíèé íà 10—15% âûøå çíà÷åíèÿ ìàêñèìàëüíîé íàãðóçêè íà øòàìï.
2.2.7. Èçìåðèòåëüíàÿ ñèñòåìà äîëæíà îáåñïå÷èâàòü òî÷íîñòü èçìåðåíèé:
âåðòèêàëüíûõ ïåðåìåùåíèé øòàìïà (èíäèêàòîðàìè ÷àñîâîãî òèïà, èíäóêòèâíûìè äàò÷èêàìè èëè ïðîãèáîìåðàìè) 0,1 ìì;
òåìïåðàòóð ãðóíòà ïîä øòàìïîì 0,1 (Ñ.
2.2.8. Ðåïåðíàÿ ñèñòåìà ñ äàò÷èêàìè äåôîðìàöèé äîëæíà áûòü çàêðåïëåíà â ìåðçëûé ãðóíò óñòüÿ èëè çàáîÿ ãîðíîé âûðàáîòêè (ïðè óñëîâèè îáåñïå÷åíèÿ ïîëíîé íåïîäâèæíîñòè ñèñòåìû) è çàùèùåíà îò âîçäåéñòâèÿ ñîëíå÷íûõ ëó÷åé, âåòðà è àòìîñôåðíûõ îñàäêîâ.
2.3. Ïîäãîòîâêà ê èñïûòàíèþ
2.3.1. Ïåðåä óñòàíîâêîé øòàìïà çàáîé ãîðêîé âûðàáîòêè ñëåäóåò òùàòåëüíî âûðîâíÿòü è çà÷èñòèòü äî íåíàðóøåííîãî ìåðçëîãî ãðóíòà. Äëÿ îáåñïå÷åíèÿ íàäåæíîñòè êîíòàêòà ñ ãðóíòîì ïîä øòàìï ñëåäóåò ñäåëàòü ïîäóøêó òîëùèíîé íå áîëåå 2 ñì èç ìàëîâëàæíîãî ïåñêà ñðåäíåé êðóïíîñòè.
2.3.2. Íà ïîäãîòîâëåííûé çàáîé ãîðíîé âûðàáîòêè ïî åå öåíòðó ñëåäóåò óñòàíîâèòü øòàìï ñ îáîãðåâàþùèì óñòðîéñòâîì, ñìîíòèðîâàòü çàãðóçî÷íîå óñòðîéñòâî äëÿ ïåðåäà÷è íà øòàìï ñòàòè÷åñêîé íàãðóçêè, îáîðóäîâàòü ðåïåðíóþ ñèñòåìó è óñòàíîâèòü âñå íåîáõîäèìûå ïðèáîðû è ïðèñïîñîáëåíèÿ.
2.3.3. Ïîñëå ïîëíîãî çàâåðøåíèÿ ïîäãîòîâêè óñòàíîâêè ê èñïûòàíèÿì íåîáõîäèìî ïðîâåñòè ïðîâåðêó ïðàâèëüíîñòè è íàäåæíîñòè ìîíòàæà óñòàíîâêè è åå îòäåëüíûõ óçëîâ, à òàêæå óñëîâèé áåçîïàñíîñòè ðàáîòû âî âðåìÿ èñïûòàíèé.
2.3.4. Ïåðåä íà÷àëîì èñïûòàíèé äëÿ äîñòèæåíèÿ ïîëíîãî êîíòàêòà øòàìïà ñ ãðóíòîì, îáæàòèÿ âñåõ êîíñòðóêòèâíûõ ýëåìåíòîâ óñòàíîâêè è äëÿ èñêëþ÷åíèÿ ðàçóïëîòíåíèÿ ìåðçëîãî ãðóíòà ñëåäóåò ïðèëîæèòü íà øòàìï (áåç âêëþ÷åíèÿ åãî îáîãðåâà) íàãðóçêó îáæàòèÿ, ðàâíóþ ïðèðîäíîìó äàâëåíèþ íà ãîðèçîíòå óñòàíîâêè øòàìïà (ñ ó÷åòîì ñîáñòâåííîãî âåñà øòàìïà è äåòàëåé óñòàíîâêè, íåñáàëàíñèðîâàííûõ ïðîòèâîâåñàìè), íî íå ìåíåå 0,5 êãñ/ñì2. Íàãðóçêó ñëåäóåò âûäåðæèâàòü äî óñëîâíîé âåëè÷èíû ñòàáèëèçàöèè îñàäêè øòàìïà. Çàòåì (áåç ñáðîñà íàãðóçêè îáæàòèÿ) óñòàíîâèòü äàò÷èêè äåôîðìàöèé íà íóëåâûå äåëåíèÿ è çàïèñàòü çíà÷åíèÿ èõ êàê èñõîäíûå â æóðíàëå èñïûòàíèé (ïðèëîæåíèå 2).
2.3.5. Êîíòðîëü ãëóáèíû îòòàèâàíèÿ ãðóíòà ïîÿ øòàìïîì íàäëåæèò ïðîâîäèòü ñ ïîìîùüþ òåìïåðàòóðíûõ äàò÷èêîâ è ìåòàëëè÷åñêîãî ùóïà. Òåìïåðàòóðíûå äàò÷èêè ñëåäóåò óñòàíàâëèâàòü ñ èíòåðâàëîì â 10 ñì â 2 ñêâàæèíû, ïðîáóðåííûå ïî .êðàÿì øòàìïà, äèàìåòðîì 3—4 ñì è ãëóáèíîé äî 80 ñì. Ñêâàæèíû íåîáõîäèìî òùàòåëüíî ãèäðîèçîëèðîâàòü îõëàæäåííûì ãëèíèñòûì ãðóíòîì.
2.4. Ïðîâåäåíèå èñïûòàíèÿ
2.4.1. Èñïûòàíèå âå÷íîìåðçëûõ ãðóíòîâ ñòàòè÷åñêèìè íàãðóçêàìè ñ èñïîëüçîâàíèåì ãîðÿ÷åãî øòàìïà ñëåäóåò âûïîëíÿòü â äâà ýòàïà:
1-é ýòàï — ñîçäàíèå ïîä øòàìïîì çîíû îòòàÿâøåãî ãðóíòà íà ãëóáèíó 0,5 äèàìåòðà øòàìïà ïîä íàãðóçêîé Ð1, ðàâíîé ïðèðîäíîìó äàâëåíèþ ãðóíòà Ðá íà ãëóáèíå óñòàíîâêè øòàìïà (â ïåðâóþ ñòóïåíü íàãðóçêè Ð1 = Ðá âêëþ÷àåòñÿ âåñ øòàìïà è äåòàëåé óñòàíîâêè, íåñáàëàíñèðîâàííûõ ïðîòèâîâåñàìè);
2-é ýòàï — óïëîòíåíèå îòòàÿâøåãî ãðóíòà ñòóïåí÷àòî-âîçðàñòàþùåé íàãðóçêîé, êîòîðîé ñîîòâåòñòâóþò ñòóïåíè äàâëåíèÿ Ð2, Ð3 ,..., Ðn. Îáùåå êîëè÷åñòâî ñòóïåíåé äàâëåíèÿ äîëæíî áûòü íå ìåíåå ïÿòè.
2.4.2. Íà 1-ì ýòàïå èñïûòàíèé íàäëåæèò âêëþ÷èòü îáîãðåâ øòàìïà è îáîãðåâàþùåãî óñòðîéñòâà.
Îáîãðåâ øòàìïà è îáîãðåâàþùåãî óñòðîéñòâà ñëåäóåò ïðîèçâîäèòü äî òåõ ïîð, ïîêà ãëóáèíà îòòàèâàíèÿ ïîä øòàìïîì íå ñòàíåò ðàâíîé 25—30 ñì. Ïîñëå ýòîãî îáîãðåâ ïðåêðàùàþò è äàëüíåéøåå îòòàèâàíèå ãðóíòà äî ãëóáèíû 0,5 äèàìåòðà øòàìïà (ïðèìåðíî 40 ñì) ïðîèñõîäèò çà ñ÷åò çàïàñà òåïëà â îòòàÿâøåì ñëîå.
Ïðè ïîíèæåíèè òåìïåðàòóðû ãðóíòà íà ãëóáèíå 40 ñì íèæå 0 (Ñ ñëåäóåò ïðîèçâîäèòü êðàòêîâðåìåííûé îáîãðåâ øòàìïà, îáåñïå÷èâàþùèé ïîääåðæàíèå îòòàèâàíèÿ ãðóíòà ïîä øòàìïîì â òå÷åíèå èñïûòàíèé äî ãëóáèíû, ðàâíîé 0,5 äèàìåòðà øòàìïà.
2.4.3. Îòñ÷åòû ïî òåìïåðàòóðíûì äàò÷èêàì íåîáõîäèìî ïðîèçâîäèòü íà 1-ì ýòàïå èñïûòàíèé ñíà÷àëà ÷åðåç êàæäûé ÷àñ, à ïî ìåðå ïðèáëèæåíèÿ ãðàíèöû îòòàèâàíèÿ ê ãëóáèíå 40 ñì — ÷åðåç êàæäûå 15 ìèí. Íà 2-ì ýòàïå èñïûòàíèé îòñ÷åòû ïî òåìïåðàòóðíûì äàò÷èêàì ñíèìàþò îäíè ðàç ïåðåä î÷åðåäíîé ñòóïåíüþ äàâëåíèÿ.
2.4.4. Çàìåðû ãëóáèíû îòòàèâàíèÿ ãðóíòà ìåòàëëè÷åñêèì ùóïîì (ï. 2.3.5) ñëåäóåò ïðîèçâîäèòü íà 1-ì ýòàïå èñïûòàíèé äâàæäû: ïîñëå ïðåêðàùåíèÿ ïðîãðåâà è ïðè äîñòèæåíèè íóëåâûõ òåìïåðàòóð íà ãëóáèíå 40 ñì, à íà 2-ì ýòàïå — îäèí ðàç ïåðåä î÷åðåäíîé ñòóïåíüþ äàâëåíèÿ.
2.4.5. Ïîñëå ñòàáèëèçàöèè îñàäêè îòòàÿâøåãî ãðóíòà ïîä ïðèðîäíûì äàâëåíèåì (1-é ýòàï èñïûòàíèé) íà øòàìï äàþò ñòóïåí÷àòî-âîçðàñòàþùèå íàãðóçêè (2-é ýòàï èñïûòàíèé). Íàãðóçêó íà êàæäîé ñòóïåíè äàâëåíèÿ ñëåäóåò ïðîèçâîäèòü òîëüêî ïîñëå ñòàáèëèçàöèè îñàäêè îò ïðåäûäóùåé ñòóïåíè.
2.4.6. Èçìåðåíèå âåðòèêàëüíûõ ïåðåìåùåíèé øòàìïà äàò÷èêàìè äåôîðìàöèé íåîáõîäèìî ïðîèçâîäèòü íà îáîèõ ýòàïàõ èñïûòàíèé äëÿ âñåõ ãðóíòîâ ÷åðåç 10, 20, 30 è 60 ìèí îò íà÷àëà èñïûòàíèé è äàëåå ÷åðåç êàæäûé ÷àñ äî óñëîâíîé ñòàáèëèçàöèè îñàäêè øòàìïà íà êàæäîé ñòóïåíè äàâëåíèÿ.
2.4.7. Çà óñëîâíóþ ñòàáèëèçàöèþ îñàäêè ïðèíèìàþò ïðèðàùåíèå îñàäêè øòàìïà çà 1 ÷ íå áîëåå 0,05 ìì äëÿ ãëèíèñòûõ ãðóíòîâ è 0,1 ìì äëÿ ïåñ÷àíûõ, êðóïíîîáëîìî÷íûõ è ñèëüíîâûâåòðåëûõ ñêàëüíûõ ãðóíòîâ.
2.4.8. Âåëè÷èíó ñòóïåíè äàâëåíèé íà øòàìï íà 2-ì ýòàïå èñïûòàíèé ñëåäóåò ïðèíèìàòü: äëÿ ãëèíèñòûõ ãðóíòîâ — 0,5 êãñ/ñì2, äëÿ ïåñ÷àíûõ ãðóíòîâ — 0,75 êãñ/ñì2, äëÿ êðóïíîîáëîìî÷íûõ ãðóíòîâ —1,0 êãñ/ñì2, äëÿ ñèëüíîâûâåòðåëûõ ñêàëüíûõ ïîðîä — 2 êãñ/ñì2.
2.4.9. Ïîñëå îêîí÷àíèÿ èñïûòàíèÿ óñòàíîâêó ñëåäóåò äåìîíòèðîâàòü, ñ ïîâåðõíîñòè îòòàÿâøåãî ãðóíòà ïîä øòàìïîì óäàëèòü âåðõíèé ñëîé òîëùèíîé 10 ñì è îòîáðàòü äâà-òðè ìîíîëèòà äëÿ ëàáîðàòî