ГОСТ 20276.3-2020

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ГРУНТЫ

Метод испытания горячим штампом мерзлых грунтов

Soils. Hot stamp test method for frozen soils

МКС 91.220

Дата введения 2021-01-01

Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом "Научно-исследовательский центр "Строительство" (АО "НИЦ "Строительство") - Научно-исследовательский, проектно-изыскательский и конструкторско-технологический институт оснований и подземных сооружений (НИИОСП) им.Н.М.Герсеванова

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 апреля 2020 г. N 129-П)

За принятие проголосовали:

(Поправка. ИУС N 7-2023).

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 11 августа 2020 г. N 482-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 20276.3-2020 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2021 г.

5 ВЗАМЕН ГОСТ 20276-2012 в части метода испытания горячим штампом

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 7, 2023 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

Введение

Настоящий стандарт содержит требования, предъявляемые к оборудованию, подготовке и проведению испытания горячим штампом мерзлых грунтов, обработке результатов испытаний.

Пересмотр ГОСТ 20276-2012 осуществлен авторским коллективом НИИОСП им.Н.М.Герсеванова (руководитель разработки - канд. техн. наук И.В.Колыбин, ответственный исполнитель - канд. техн. наук А.Г.Алексеев, инж. П.М.Сазонов).

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает метод испытания горячим штампом мерзлых грунтов при их исследовании для строительства.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 5180 Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик

ГОСТ 12071 Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов

ГОСТ 12536 Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного составов

ГОСТ 25100 Грунты. Классификация

ГОСТ 25358 Грунты. Метод полевого определения температуры

ГОСТ 30416 Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения

ГОСТ 30672 Грунты. Полевые испытания. Общие положения

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в сети Интернет на официальном сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (www.easc.by) или в указателях национальных стандартов, издаваемых в государствах, указанных в предисловии, или на официальных сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации. Если на стандарт дана недатированная ссылка, то следует использовать стандарт, действующий на текущий момент, с учетом всех внесенных в него изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то следует использовать указанную версию этого стандарта. Если после принятия настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение применяется без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 25100, ГОСТ 30416 и ГОСТ 30672, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 горные выработки: Искусственно созданные пустоты в земной коре (место испытания грунтов горячим штампом).

3.2 горячий штамп: Штамп с внутренним обогревом.

3.3 природное давление в грунте: Вертикальное давление в массиве грунтов на данной глубине, зависимое от веса вышележащих слоев грунта.

3.4 измерительная система: Комплекс приборов и приспособлений, предназначенных для измерения и регистрации значений нагрузок, осадок штампа и температуры грунта.

3.5 обогревающее устройство: Кольцевое устройство вокруг штампа с внутренним обогревом для расширения зоны оттаивания.

3.6 постоянство каждой ступени давления: Сохранение практически без изменения значения давления на штамп до передачи очередной ступени давления.

3.7 ступень давления: Величина приращения давления на штамп при испытаниях.

3.8 физические характеристики грунтов: Показатели физических свойств грунта, включающие объемный вес, удельный вес, влажность и др.

3.9 центрированная нагрузка: Вертикальная нагрузка, равнодействующая которой приложена по центру штампа.

3.10 чаша оттаивания: Контур (объем) оттаявшего под штампом грунта.

     4 Общие положения

4.1 Общие требования к полевым испытаниям грунтов, оборудованию и приборам, подготовке площадок и выработок для испытаний приведены в ГОСТ 30672.

4.2 Испытания проводят непосредственно на поверхности грунта или в открытых и подземных горных выработках (расчистках, котлованах, шурфах, штреках и т.д.).

4.3 При испытании грунта в шурфе размеры шурфа определяют в зависимости от необходимости крепления его стен и глубины проходки. Минимальные размеры шурфа в плане - 2,02,0 м.

4.4 Высота горной выработки при проведении испытаний в штреке определяется габаритами установки, применяемой для испытаний, и должна быть не менее 1,8 м.

4.5 Площадка для проведения испытаний должна быть спланирована и оконтурена водоотводной канавой.

4.6 Проходку горных выработок проводят до требуемой по условиям испытаний глубины максимального сезонного оттаивания, а в условиях несливающейся многолетне-мерзлой толщи - до верхней границы этой толщи.

4.7 Технологию проходки выработки следует принимать из условия сохранения естественного сложения мерзлых грунтов.

4.8 Минимальная толщина однородного слоя испытуемого грунта должна быть не менее двух диаметров штампа.

4.9 На отметке испытания грунта должны быть отобраны образцы и в лабораторных условиях определены их классификационные показатели: гранулометрический состав по ГОСТ 12536, влажность и плотность грунта, плотность частиц грунта, влажность на границах раскатывания и текучести по ГОСТ 5180, а также вычислены плотность сухого грунта, коэффициент пористости, коэффициент водонасыщения, число пластичности и показатель текучести по ГОСТ 25100.

     5 Сущность метода

5.1 Испытание горячим штампом проводят для определения следующих характеристик деформируемости мерзлого грунта: коэффициента оттаивания , коэффициента сжимаемости , модуля деформации E.

5.2 Характеристики определяют по результатам нагружения грунта вертикальной нагрузкой в забое горной выработки (открытой или подземной) или непосредственно на поверхности грунта с помощью штампа с внутренним обогревом.

Результаты испытания оформляют в виде графиков зависимости осадки штампа от нагрузки.

     6 Оборудование и приборы

6.1 В состав установки для испытания грунта горячим штампом должны входить:

- штамп с внутренним обогревом;

- обогревающее устройство;

- устройство для создания и измерения нагрузки на штамп;

- устройства для измерения осадок штампа и температуры грунта;

- насос для откачки воды.

6.2 Конструкция установки должна обеспечивать:

- нагружение штампа ступенями давления по 0,01-0,1 МПа;

- центрированную передачу нагрузки на штамп;

- постоянство каждой ступени давления;

- исключение продольного изгиба труб-штанг (крепление труб-штанг при большой глубине испытаний по четырем направлениям).

6.3 Штамп должен быть жестким, круглым и плоским со сплошной подошвой площадью F=5000 см (допускается F=2500 см).