ГОСТ 12248.6-2020

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ГРУНТЫ

Метод определения набухания и усадки

Soils. Method for determination of swelling and shrinking characteristics

МКС 93.020

Дата введения 2021-06-01

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) АО "НИЦ "Строительство"

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 31 августа 2020 г. N 132-П)

За принятие проголосовали:

(Поправка. ИУС N 4-2021).

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 октября 2020 г. N 826-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 12248.6-2020 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июня 2021 г.

5 ВЗАМЕН ГОСТ 12248-2010, подраздел 5.6

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 4, 2021 год      

Поправка внесена изготовителем базы данных

     1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на глинистые грунты природного и нарушенного сложения и устанавливает методы лабораторного определения характеристик набухания и усадки, которые проявляются при изменении влажности глинистых грунтов.

Настоящий стандарт не распространяется на глинистые грунты, содержащие крупнообломочные включения с размерами зерен более 5 мм, и на глинистые грунты в мерзлом состоянии.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные 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 состава

ГОСТ 25100 Грунты. Классификация

ГОСТ 30416 Грунты. Лабораторные 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 и ГОСТ 30416, а также изложенные в приложении А.

     4 Общие положения

4.1 Настоящий стандарт устанавливает требования к методам лабораторного определения характеристик набухания и усадки.

4.2 Общие требования к лабораторным испытаниям грунтов, оборудованию и приборам, лабораторным помещениям, способы изготовления образцов для испытаний приведены в ГОСТ 30416.

4.3 Испытания проводят для определения показателей, характеризующих изменение объема глинистых грунтов при водонасыщении (набухание) или высыхании (усадка). Определяют следующие характеристики набухания: свободное набухание , набухание под нагрузкой , давление набухания , влажность грунта после набухания и характеристики усадки: усадка по высоте , диаметру и объему , влажность на пределе усадки .

4.4 Характеристики набухания следует определять по результатам испытаний образцов в приборах свободного набухания грунтов (ПНГ) и в компрессионных приборах в условиях, исключающих возможность бокового расширения при насыщении грунта водой или химическим раствором.

4.4.1 При испытании на набухание образцы следует заливать грунтовой водой, взятой с места отбора грунта, водной вытяжкой или водой питьевого качества. В случаях, определяемых программой исследований, допускается применение дистиллированной воды и искусственно приготовленных растворов заданного химического состава.

4.4.2 При определении абсолютной величины набухания испытание следует проводить до прекращения поглощения образцом грунта воды (или раствора) при достижении критерия условной стабилизации процесса набухания.

4.4.3 Свободное набухание определяется испытанием одиночного образца грунта. Результаты испытаний должны быть оформлены в виде графика развития относительных деформаций набухания образца во времени.

4.4.4 Набухание под нагрузкой и давление набухания необходимо определять испытанием серии образцов-близнецов, вырезаемых из одного монолита грунта, путем обжатия их давлением заданных ступеней и последующего водонасыщения. Результаты испытаний должны быть оформлены в виде графиков зависимости относительных деформаций набухания образца от нагрузки.

4.4.5 Для определения давления набухания и набухания под нагрузкой количество испытываемых образцов и величины ступеней давления обжатия образцов должны быть определены программой исследований, величиной передаваемых нагрузок на основание, определяемых заданием, ожидаемой величиной давления набухания.

4.5 Усадку следует определять в условиях свободной трехосной деформации при высыхании грунта. Абсолютную величину усадки следует измерять при достижении критерия условной стабилизации процесса усадки.

4.5.1 Испытание по определению характеристик усадки следует выполнять с соблюдением термодинамических условий в пределах испытываемого образца, которые обеспечивают равномерность дегидратации образца по всему объему, не допускают образования трещин усадки и образования форм изгибов поверхности. Равномерность дегидратации образца обеспечивается выбором оптимального температурного режима и времени сушки.

4.5.2 Результаты испытаний должны быть оформлены в виде графиков зависимости относительных деформаций усадки образца по высоте , диаметру и объему , от изменения влажности при усадке.

4.6 Способы отбора монолитов и подготовки образцов для испытаний грунтов ненарушенного сложения должны обеспечить максимальное сохранение их структуры и влажности в соответствии с ГОСТ 12071 и ГОСТ 30416.

4.6.1 Монолиты грунтов для определения показателей набухания и усадки следует отбирать из открытых горных выработок: шурфов, котлованов, расчисток и пр., а их отбор, транспортирование и хранение надлежит проводить по ГОСТ 12071.

4.6.2 Отбор монолитов и образцов грунтов из скважин допускается проводить при помощи грунтоносов, обеспечивающих сохранение природного сложения и влажности грунта.

4.6.3 Образцы грунта природного сложения для определения характеристик свободного набухания, набухания под нагрузкой, давления набухания и усадки следует вырезать из одного монолита грунта.

4.6.4 Образцы грунта нарушенного сложения следует испытывать с заданными величинами плотности и влажности.

4.6.5 Образец грунта для определения свободного набухания должен иметь форму цилиндра диаметром не менее 50 мм и соотношение начального диаметра и высоты от 2,5 до 3,0. Испытаниям в компрессионных приборах подлежат образцы грунта ненарушенного сложения с природной влажностью или водонасыщенные или образцы нарушенного сложения с заданными значениями плотности и влажности (см. ГОСТ 30416). Не допускается использовать для испытаний глинистые грунты, содержащие крупнообломочные включения размерами зерен более 5 мм.

     5 Сущность метода

5.1 Метод определения характеристик набухания глинистого грунта основан на измерении высоты испытываемого образца, при невозможности бокового расширения, увеличение которой происходит за счет сил расклинивающего давления возникающих между глинистыми частицами при гидратации поверхности глинистых частиц молекулами воды, поступающей к образцу при его дополнительном замачивании.

5.2 Метод определения усадки глинистого грунта основан на измерении геометрических размеров (высота, диаметр, объем) и массы испытываемого образца при его высушивании в термодинамических условиях, исключающих высокую скорость и неравномерность испарения жидкости в пределах испытываемого образца и образования в его теле трещин разрыва (трещин усадки).

     6 Оборудование и приборы

6.1 Для определения характеристик свободного набухания глинистых грунтов в состав ПНГ должны входить следующие основные узлы и детали:

- основание прибора;

- рабочее кольцо в форме цилиндра с внутренним диаметром не менее 50 мм, высотой 20 мм;

- вкладыш-шаблон (для выдавливания части образца из рабочего кольца), обеспечивающий высоту образца в кольце 10 мм;

- перфорированный верхний штамп;

- перфорированный поддон;

- ванночка для жидкости;

- устройство для измерения вертикальных деформаций образца;

- индикатор часового типа с точностью измерения деформаций 0,01 мм.

6.2 Конструкция ПНГ должна обеспечивать:

- неподвижность рабочего кольца при испытании;