Штамповые испытания грунтов

Проведение штамповых испытаний грунта необходимо для обеспечения полного контроля над строительством объекта и гарантии того, что место подходит для возведения зданий частного и общего пользования. Прочность фундамента определяется не только качеством стройматериалов, но и тем, какими деформационными свойствами обладает грунт. Поскольку в разных местах грунтовые породы могут различаться, важно определить их характеристики еще до того, как будет подогнана техника.

Несмотря на то, что технологии с каждым годом совершенствуются, снижение важности этой проверки не отмечается. Это значит, что проведение процедуры испытания по установленным методикам и ГОСТ 20276.1 2020 “Грунты. Методы испытания штампом” должно проводиться в обязательном порядке, а результаты проверки вносятся в документы.

Немного об осадке грунта

Об осадке грунта сегодня можно найти много различной информации. Это поможет понять процесс и узнать, как меняются его физические свойства со временем после установки фундамента. Впервые данную информацию в развернутом виде предоставил Николай Герсеванов в 1930 году. Вся работа посвящена тому, как ведет себя грунт под воздействием фундамента, каковы результаты осадки и как можно укрепить почву. По его исследованиям процесс осадки происходит в три стадии:

• Уплотнение – порода сжимается, становится менее пористой.
• Сдвиг – свойства грунта уравновешиваются, могут произойти небольшие сдвиги, которые чаще всего проявляются на границах плит фундамента.
• Разрушение – на этой стадии стенки грунта разрушаются, разрушение может быть частичным или полным. Проявляются дефекты, грунт становится плотным, форма его меняется и становится конусообразной. Если установить на него штамп, то он легко устремится вниз.

Есть и другие исследования осадки. Ученые не все подтверждают три стадии, а остановились на двух, при этом даже множественные сдвиги никак не влияют на прочность основания. Так или иначе, благодаря различным исследованиям сегодня удается создавать максимально точное оборудование для проведения испытаний грунтов штампом и с его помощью фиксировать даже самые малейшие изменения в структуре.

Суть метода штамповых испытания грунта

Штамповые испытания грунтов в скважинах или на других участках – это метод, благодаря которому удается произвести проверку деформации и просадки грунтовых пород, глинистых почв, вычислить давление просадки, а также определить модуль деформации почвы различного происхождения. Чтобы получить необходимые данные, грунт нагружают, постепенно прибавляя нагрузку. Для точности используют ГОСТ 20276.1 2020 для штамповых испытаний грунтов. Грузом служит специальный стальной диск, который равномерно распределяет нагрузку по поверхности. Для эксперимента подбирают диск, подходящий для конкретной плотности и прочности грунта. Во время испытания с использованием винтового штампа или для исследований грунта в скважинах, также необходимо учитывать характеристики вертикальной трубы.

Состав работ

Процесс испытания грунтов методом штампа состоит из нескольких этапов, в каждом из которых используют специализированную технику. Первый этап – подготовительный. Во время него бурят скважины, через которые можно увидеть геологический разрез, выявить водоносные горизонты, взять образцы для тестов. Затем проводятся лабораторные исследования, которые помогают составить перечень работ. Только после этих тестов можно будет понять, в каких местах и на какой глубине нужно проводить штамповые испытания, определяется размер штампа. Обязательно учитывается размер фундамента и ширина его заложения.

Дальнейшие работы зависят от результатов. Так, если грунт представляет собой однородный пласт, то можно провести эксперимент на месте, где будет заложен будущий фундамента. Если же пласты грунта имеют разные свойства, то придется испытать каждый, причем делать это нужно дважды, чтобы результаты были на 100% точными.

В зависимости от погодных условий, также нужно обеспечить защиту от осадков и промерзания. В этом случае при испытании текучего глинистого грунта, его необходимо поместить в выемку, которую подготавливают заранее для проведения подобных работ.

Штамповые испытания грунта проводятся последовательно, испытателями проводится тщательно наблюдение за реакцией на каждую степень нагрузки. Согласно ГОСТ количество штамповых испытаний грунтов не должно быть меньше 4. После окончания испытаний разгрузка грунта проводится ступенями, которые в два раза объемнее при нагрузке. Специалистами наблюдается реакция грунта на снятие каждой ступени. После того как грунт разгружен полностью, наблюдение продолжается еще 4 часа минимум.

Затем специалистами берется дополнительная проба грунта для проведения тестов в лаборатории. Все результаты фиксируются в отчетных документах и передаются заказчику в формате PDF и в распечатанном виде.

Необходимое оборудование для проведения испытаний

Испытания грунта подразумевают использование специализированного оборудования, с которым должны работать опытные специалисты. Штампы представляют собой очень жесткие круглые диски, которые могут иметь винтовую форму или плоскую подошву. Площадь диска может составлять от 600 до 5000 квадратных сантиметров и подбирается исходя из особенностей испытаний и площади. Также размер зависит от грунтовой породы: для глинистых и песчаных грунтов предпочтительно использовать диски диаметром 56,5 сантиметров, а для крупноблочных и песчаных грунтов со средней плотностью берут штампы больше – 79,8 сантиметров.

Кроме самих дисков также используют и другие виды оборудования:

• Если во время установки не задействуется газовая установка, то потребует анкерное устройство.
• Для создания давления на стальной диск используют тарированный груз, домкрат или другое подходящее для этого устройство.
• Приборы для определения степени осадки.
• Для просадочных пород также необходимо устройство для замачивания грунта и контроля его влажности.

Приборы для измерения степени осадки

Для измерения степени осадки грунта применяются специализированные устройства – ПМ-3, 6 ПАО-ЛИСИ и другие геологические приборы. Также на площадке используют как минимум два прогибомера с закрепленными датчиками. Из закрепляют на двух концах штампа, важно, чтобы они были симметричны друг другу. Установку прогибомеров производят при помощи реперных устройств, в их комплектацию также входят сваи и перекладины. Данные о степени осадки берутся с обоих датчиков, берется средний показатель. Чем больше датчиков устанавливается на диск, тем точнее будут результаты испытаний.

Согласно ГОСТ испытаний грунтов штампом 12374-44 точность измерений прогибомерами составляет 0,1 мм. Иногда приходится использовать более чувствительные устройства, такие как индикаторы часового типа ИС и ИП. Они подходят для испытаний на более плотных грунтовых породах, а также при строительстве архитектуры, не похожей на остальную на местности. Данные этих приборов указываются с точностью до 0,01 мм.

Очень важно правильно подобрать приборы для измерений степени просадки. Нужно понимать, что геологическое оборудование не всегда подходит для того или иного типа работ и отличается нестабильностью и склонностью к поломкам. Поэтому при осадке более 10 мм появляется необходимость в использовании сразу нескольких устройств.

Кроме самих приборов для измерений необходимо оборудование для их установки, с помощью которой удастся обеспечить необходимую нагрузку. Можно подобрать необходимые габариты и конфигурацию, чтобы воздействовать на диск разными способами. В этом вопросе помогают рычаги, домкраты, пневмокамеры, платформы, которые используются для укладки тарированного груза.

При оказании давления с помощью пневматических или гидравлических домкратов, всю установку необходимо дополнить винтовыми анкерными сваями. В данном случае они выполняют роль упора. Механизмы для удерживания всей установки монтируются сверху. Также в качестве упора может выступать стенки шурфа или грузовая платформа.

Испытания штамповым методом с компанией «Эстейт 3Д»

Для того чтобы результаты испытаний были точными, а также соблюдены все меры безопасности при проведении работ с грунтом, необходимо четко соблюдать рекомендации по использованию оборудования. Для этого лучше всего обратиться к опытным специалистам, которые проведут испытания штампом по всем правилам и в соответствии с ГОСТ.

Геологические изыскания включают в себя множество различных методик, и подобрать наиболее подходящий для получения точных данных могут только специалисты. Испытания грунтов штампами позволяют получить достоверную информацию о характеристиках грунта, несущей способности слоев. Благодаря полученным данным удается разработать проект, соответствующий характеристикам участка.

Компания «Эстейт 3Д» оказывает услуги по инженерным изысканиям, которые проводятся перед началом строительных работ. Мы готовы предложить полноценную помощь в получении достоверных данных о свойствах грунта. Работаем в команде, используем только самое передовое оборудование в соответствии с потребностями рабочего процесса. У нас можно заказать как отдельные услуги, так и в комплексе.

Получить полную информацию о работе нашей компании на территории Москвы и МО можно по указанному номеру телефона, а также оставив заявку на нашем сайте через специальную форму. Вы также можете ознакомиться с полученными нами сертификатами и разрешениями для проведения работ по инженерным изысканиям, уточнить цены на штамповые испытания грунтов на вашем объекте. Все результаты испытаний грунта штампом будут переданы заказчику в удобном формате и в оговоренные сроки.