ГОСТ 20276.4-2020

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ГРУНТЫ

Метод среза целиков грунта

Soils. Direct shear test

МКС 13.080

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 Научно-исследовательским, проектно-изыскательским и конструкторско-технологическим институтом оснований и подземных сооружений им.Н.М.Герсеванова (НИИОСП им.Н.М.Герсеванова) - Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство" (АО "НИЦ "Строительство")

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).

Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 11 августа 2020 г. N 483-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 20276.4-2020 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2021 г.

4 ВЗАМЕН ГОСТ 20276-2012 в части метода среза целиков грунта

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

     1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на крупнообломочные, песчаные и глинистые грунты и устанавливает требования к методу испытания на срез в горных выработках при исследованиях грунтов для строительства.

Стандарт не распространяется на грунты всех видов в мерзлом состоянии, а также при проведении испытаний в скважинах.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 12248 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости

ГОСТ 20522 Грунты. Методы статистической обработки результатов испытаний

ГОСТ 25100 Грунты. Классификация

ГОСТ 30416 Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения

ГОСТ 30672 Грунты. Полевые испытания. Общие положения

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (www.easc.by) или по указателям национальных стандартов, издаваемым в государствах, указанных в предисловии, или на официальных сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации. Если на документ дана недатированная ссылка, то следует использовать документ, действующий на текущий момент, с учетом всех внесенных в него изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то следует использовать указанную версию этого документа. Если после принятия настоящего стандарта в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение применяется без учета данного изменения. Если ссылочный документ 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, ГОСТ 30672, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 природное сложение грунтов: Сложение грунта, при котором сохраняется состояние грунта, сформированное в процессе образования и геологической истории данного грунта.

3.2 сопротивление грунта срезу : Сопротивление смещению целика грунта по отношению к поверхности выработки под действием постепенно возрастающей касательной нагрузки, характеризуемое величиной срезающего касательного напряжения, при котором происходит срез (разрушение грунта).

3.3 целик грунта: Часть грунта ненарушенного (природного) сложения цилиндрической формы, вырезанная (обнаженная по боковой поверхности) в массиве и соединяющаяся с ним по плоскости основания.

3.4 метод консолидированного среза: Испытание на срез грунта, предварительно уплотненного нормальной нагрузкой, проводимое в условиях дренирования путем повышения срезающей (касательной) нагрузки с такой скоростью (медленное испытание), при которой обеспечивается практически полная консолидация грунта.

3.5 метод неконсолидированного среза: Испытания на срез грунта (без предварительного уплотнения), проводимое в условиях практического отсутствия дренирования, путем приложения нормальной и срезающей (касательной) нагрузок с такой скоростью (быстрое испытание), при которой обеспечивается практическая неизменность начального состояния грунта.

3.6 предварительное уплотнение грунта: Уплотнение заданной вертикальной нагрузкой грунта до практически полной консолидации, предшествующее испытанию на срез.

3.7 стабилизированное состояние грунта: Состояние грунта, характеризуемое окончанием деформаций уплотнения под определенной нагрузкой и отсутствием избыточного давления в поровой воде.

3.8 нестабилизированное состояние грунта: Состояние грунта, характеризуемое незавершенностью деформаций уплотнения под определенной нагрузкой и наличием избыточного давления в поровой воде.

3.9 угол внутреннего трения : Показатель трения в грунте, определяемый углом наклона прямой зависимости сопротивления срезу от вертикальной нагрузки к оси абсцисс.

3.10 удельное сцепление грунта c: Показатель сцепления в грунте, определяемый отрезком, отсекаемым на оси ординат прямой .

3.11 ступень давления: Величина приращения давления (нагрузки), передаваемого на целик грунта при испытаниях.

3.12 нормальное давление на грунт p: Давление на грунт, приложенное перпендикулярно плоскости среза.

3.13 условная стабилизация деформации: Приращение величины деформации во времени, характеризующее практическое затухание деформаций при определенной нагрузке.

     4 Общие положения

4.1 Испытания целиков грунта на срез следует проводить для определения следующих характеристик прочности: сопротивления грунта срезу , угла внутреннего трения , удельного сцепления c.

4.2 Характеристики определяют по результатам среза целика или крупногабаритного монолита грунта, отделенного по боковой поверхности от массива в выработке (расчистке, котловане, шурфе, штреке и т.п.) по фиксированной плоскости касательной нагрузкой при одновременном нагружении целика грунта нагрузкой, нормальной к плоскости среза, а также по испытаниям на срез по подготовленной плоскости (способ "плашек") и повторного среза.

4.3 Допускаются испытания крупногабаритного монолита, отделенного от массива, в крупногабаритной срезной установке по типу лабораторного срезного прибора по ГОСТ 12248.

В крупногабаритной срезной установке при определении показателей прочностных свойств крупнообломочных грунтов допускаются испытания грунтов нарушенного сложения с заданной плотностью и влажностью.

4.4 Сопротивление грунта срезу определяют как предельное среднее касательное напряжение, при котором целик грунта срезается по фиксированной плоскости при заданном нормальном давлении. Для определения и c необходимо провести не менее трех испытаний целиков грунта при различных значениях нормального давления при испытании однородного грунта в одной выработке и на одной глубине.

4.5 Испытания необходимо выполнять для следующих состояний грунта:

- природного сложения и природной влажности;

- насыпных и намывных грунтов независимо от влажности;

- крупнообломочных грунтов нарушенного сложения с заданными значениями плотности и влажности;

- грунтов, имеющих в исследуемом массиве плоскость скольжения и трещиноватости;

- по специально подготовленным поверхностям среза (способ "плашек") и методом повторного среза.

4.6 Испытания проводят по следующим схемам:

- консолидированно-дренированный (медленный) срез - для определения характеристик прочности крупнообломочных грунтов, песков и глинистых грунтов с показателем текучести 1 (независимо от коэффициента водонасыщения) в стабилизированном состоянии;

- неконсолидированный (быстрый) срез - для определения характеристик прочности водонасыщенных глинистых грунтов при степени влажности 0,85 с показателем текучести 0,5 в условиях нестабилизированного состояния.