Рекомендации по определению физических, прочностных и деформационных характеристик мерзлых и оттаивающих крупнообломочных, полускальных и сильновыветрелых скальных грунтов

5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ СДВИГУ ЦЕЛИКОВ ГРУНТА

5.1. Исходные положения

5.1.1. Полевые испытания грунтов на сдвиг заключаются в сдвиге (срезе) не менее трех целиков при различных нормальных нагрузках. Способ подготовки и условия испытания для всех целиков должны быть идентичными.

5.1.2. Установки позволяют проводить срез целиков грунта в заданной (фиксированной) зоне с одновременным приложением нормальной и сдвигающей нагрузок.

5.1.3. Нагрузки (нормальные и сдвигающие) прикладываются гидравлическими домкратами.

5.1.4. Реактивные силы от нормальной нагрузки на целик воспринимаются упорно-анкерным устройством.

5.1.5. Упором, воспринимающим реактивные силы от сдвигающих нагрузок, является стенка шахты.

5.1.6. Полевые испытания на сдвиг методом фиксированного среза целиков грунта рекомендуется выполнять с помощью одной из двух установок конструкции института Фундаментпроект, а именно: УСП-1250 или УСП-10000.

Характеристика установок для полевых испытаний на сдвиг приведена в прил.2.

5.1.7. Для испытаний грунтов с величиной обломков до 15 см в поперечнике рекомендуется использовать установку УСП-1250; при наличии в составе грунтов более крупных обломков - установку УСП-10000.

5.1.8. Учитывая аналогичность конструкции установок (УСП-1250 и УСП-10000) в рекомендациях даны подготовка целиков и порядок проведения испытаний для установки УСП-1250.

5.1.9. По результатам испытаний определяют характеристики сопротивления сдвигу (, , ), необходимые для расчетов по первому предельному состоянию - по несущей способности грунта.

5.2. Оборудование

5.2.1. Установка для испытания грунта на сдвиг включает (рис.2): упорно-анкерное устройство, устройство для подготовки (врезки) целиков грунта; нагрузочно-контрольно-измерительное устройство, позволяющее создавать и фиксировать нормальные и сдвигающие нагрузки, а также измерять деформации грунта (вертикальные, горизонтальные) в процессе сдвига.

Рис.2. Сдвиговая полевая установка с анкерами-трубами, вмороженными в грунт: а - разрез; б - план

Упорно-анкерное устройство состоит из: разъемной упорной балки (центральной части - 1,а и двух концевых - 1,б под анкеровку трубами, вмороженными в грунт или заделанными в ниши стенок выработки), анкерных свай 2, шарнирных хомутов 3, упорных стоек 4 и двух пар швеллеров 5.

Устройство для подготовки (врезки) целиков грунта включает: кольца-обоймы 6, монтажные штампы 7, штамп на шарнирной основе 8, вертикальный винтовой упор 9 на подвижной каретке 9,а.

Нагрузочно-контрольно-измерительное устройство состоит из: вертикального 10 и горизонтального 11 гидродомкратов в комплекте с манометрами 12, реперных стоек 13 с прогибомерами 14, регистрирующими вертикальные и горизонтальные деформации.

5.2.2. Перечень и техническая характеристика оборудования, входящего в комплект установок, приведены в прил.2.

5.3. Выбор варианта анкеровки и монтаж упорно-анкерного устройства

5.3.1. Реактивные силы в процессе испытания воспринимают упорно-анкерное устройство*, анкеровка которого в зависимости от состава и состояния грунтов, а также от глубины, на которой проводятся испытания, может осуществляться сваями или концевыми опорами, заделанными в ниши стенок выработки.

_______________

     * Текст документа соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.     

5.3.2. Анкеровка сваями применяется при производстве испытаний на поверхности дна котлованов, карьеров, в расчистках и шахтах до глубины 3-4 м.