title-icon Статьи о ремонте
title-icon
» » Методика испытания образцов различной высоты

Методика испытания образцов различной высоты

Определение показателя уплотнения n по соотношению (4.2) осуществляется по результатам испытания образцов-близнецов различной высоты под действием постоянной нагрузки. Как было сказано, для этой цели Г.И. Покровский использовал результаты испытания образцов высотой 1 и 4 см, А.Г. Соколов — 2; 3; 5 и 7 см при диаметре 7 см в условиях двустороннего движения отжимаемой из образцов поровой воды. Автор книги испытывал образцы высотой 1; 2 и 6 см при двух различных значениях диаметра — 7 и 21 см в условиях одностороннего движения отжимаемой из образца поровой воды (снизу вверх). Образцы испытывались на приборах М-2 и М-3.
Важнейшим методическим вопросом, возникающим при испытании образцов различной высоты, является учет влияния их бокового трения о рабочие кольца приборов на результаты опытов. Экспериментами установлено, что при одинаковой высоте (h = 6 см), но при различных диаметрах образцов (d = 7 и 21 см) кривые деформация — время существенно отличаются друг от друга (рис. 34). Например, для суглинка 2—57 (табл. 5) нарушенного сложения деформация образца диаметром 21 см на 30% больше деформаций образца диаметром 7 см. Отмеченное различие между деформациями образцов равной высоты, но различного диаметра можно объяснить только различными значениями бокового сопротивления их перемещению в рабочих кольцах. Причиной отмеченного выше уменьшения деформации образца является возрастание удельного сопротивления трению (отношения силы трения к уплотняющей нагрузке) по мере уменьшения диаметра образца.

Для получения представления о влиянии начального состояния грунта на деформацию образцов различной высоты на рис. 35 приведены результаты рассмотренных опытов для каждой ступени нагрузки в отдельности Из рисунка видно, что максимальное отклонение деформаций образцов различных диаметров имеет место в начале загружения — при текучей консистенции грунта (см. табл. 5), однако по мере уплотнения его отмеченное расхождение постепенно уменьшается и уже на четвертой ступени нагрузки достигает пренебрежимо малой величины. Это в основном можно объяснить уменьшением коэффициента бокового давления грунта по мере его уплотнения.

Наряду с изложенным выше при испытании геометрически подобных образцов толщиной 2 и 6 см, диаметрами соответственно 7 и 21 см (d/h = 3,5), кривые их относительной деформации ползучести через небольшой промежуток времени после момента загружения практически совпадают (см. рис. 35) из-за их уплотнения при равных значениях удельного бокового трения. Следовательно, при исследовании влияния высоты образца на деформационные свойства глинистых грунтов следует испытать геометрически подобные образцы.
В этой связи интересны данные (табл. 6) о значениях избыточного бокового сопротивления перемещению образцов высотой 2 и 6 см в рабочих кольцах одного диаметра d=7 см, полученные при испытании суглинка и часовъярской глины нарушенного сложения (см. табл. 5).

Из приведенной таблицы видно, что избыточное боковое сопротивление образца суглинка высотой 6 см доходит до 32,5%. Это означает, что его уплотнение происходит под меньшей нагрузкой, чем уплотнение образца высотой 2 см (рис. 36). Следовательно, при сравнении результатов испытания образцов одинакового диаметра, но различной высоты необходимо учесть эту ошибку, внеся соответствующую поправку. Очевидно, что в случае испытания геометрически подобных образцов необходимость внесения такой поправки полностью отпадает.
Методика испытания образцов различной высоты

Данные, приведенные в табл. 6, показывают, что изменяемость избыточного бокового сопротивления уплотнению суглинка имеет экстремальный характер, хотя его абсолютное значение все время возрастает. После достижения наибольшего значения наблюдается некоторое снижение указанного сопротивления по причинам, изложенным выше.
В отличие от рассмотренного случая избыточное сопротивление перемещению образца в рабочем кольце прибора высотой 6 см часовъярской глины (см. табл. 6) практически не зависит от величины внешней нагрузки. Это, по-видимому, можно объяснить небольшим внутренним трением грунта и значительным сцеплением между образцом и рабочим кольцом. Отсюда следует, что боковое сопротивление перемещению образца в рабочем кольце может быть обусловлено как трением, так и сцеплением.

title-icon Подобные новости