L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий
Способ испытания засоленных грунтов
| Название | Способ испытания засоленных грунтов |
|---|---|
| Разработчик (Авторы) | Унайбаев Булат Жарылгапович, Арсенин Владимир Анатольевич, Унайбаев Булат Булатович, Ищанова Айслу Шайдуловна, Оханов Бауржан Лухманович, Конакбаев Болат Аканулы |
| Вид объекта патентного права | Изобретение |
| Регистрационный номер | 22825 |
| Дата регистрации | 16.08.2010 |
| Правообладатель | Унайбаев Булат Жарылгапович |
| Область применения (класс МПК) | G01N 33/24 |
Описание изобретения
Областью применения предполагаемого изобретения является строительство зданий и сооружений, которая касается исследования состава и свойств грунтов основания. Достигаемый при этом технический результат - расширение диапазона исследуемых параметров, определяющих величину и динамику развития суффозионных и деформационных процессов в грунтах, повышение достоверности и точности определения данных для конкретных условий проектируемого объекта.
Цель достигается путем испытания трех идентичных образцов грунта, закладываемых в компрессионный прибор и подвергаемых замачиванию, ступенчатому нагружению и фильтрационному выщелачиванию с использованием солерастворимого компонента и воды, аналогичной по составу и свойствам грунтовым водам, формирующимся на территории застроенной объектами проектируемого типа. Причем, кроме измерения величины просадки и суффозионного сжатия материалов образцов, определяют их конечные значения, а также показатели солепереноса характеризующие интенсивность развития деформационных и суффозионных процессов в грунтах основания.
Способ осуществляют следующим образом. Испытываются три идентичных образца грунта ненарушенного сложения и природной влажности, вырезанные из одного монолита, отобранного в исследуемом массиве. Первый образец грунта помещают в камеру компрессионно-фильтрационного прибора и увлажняют солерастворяющим компонентом под арретиром. Замачивание начинают снизу, постепенно, до появления влаги на поверхности верхнего штампа. После полного насыщения производят обжатие образца ступенчатой нагрузкой с интенсивностью, зависящей от принятой технологии возведения проектируемого объекта. Каждая ступень выдерживается до стабилизации просадочных деформаций 0,01 за три часа испытания. Конечное давление на образец определяется суммарной удельной нагрузкой от веса проектируемого объекта и природного давления на глубине отбора монолита. В ходе испытаний через определенные промежутки времени по показаниям индикаторов фиксируют изменение просадочной деформации. Второй образец испытывают аналогичным образом, однако по завершению замачивания через образец начинают пропускать солерастворяющий компонент. Фильтрование раствором продолжают до тех пор, пока минерализация фильтрата на выходе из образца грунта не станет равняться его минерализации на вводе в образец, что фиксируется показаниями датчиков солемера и газоанализатора, установленных на вводе раствора в образец и на выходе. После этого производят обжатие образца ступенчатой нагрузкой. Испытание ведут до стабилизации суммарной просадочной и суффозионных сжимаемости. За критерий их стабилизации принимают приращение на 0,01 мм. за трое суток испытания. По результатам испытания третьего образца, одновременно с оценкой просадочности и суффозионной сжимаемости грунта при замачивании и фильтрационном выщелачивании раствором т.е. водой аналогичной по химическому составу и концентрации грунтовым водам формирующимся на территории застройки объектов проектируемого типа, для прогноза развития суффозионных и деформационных процессов на проектируемом объекте, дополнительно определяют параметры солепереноса грунта коэффициент замещения (солеотдачи)и растворяющую способность грунтовой воды. Коэффициент замещения показывает, какая часть объема вымытых солей замещена нерастворимыми частицами грунта и определяется на основании результатов испытания.
Способ испытания засоленных грунтов различного типа и степени засоления был апробирован на суглинках и супесях природного сложения, отобранных на строительных площадках Центрального и Западного Казахстана и искусственно засоленных песках.
Заявляемое техническое решение по сравнению с известными способами испытания засоленных грунтов обеспечивает сокращение сроков анализа в три и более раза, расширяет диапазон разновидностей и типов исследуемых грунтов, включая и те, которые содержат труднорастворимые соли, позволяет количественно оценить деформации грунтовой среды при нагружении, замачивании, фильтровании, солепереносе с прогнозом их развития на весь срок эксплуатации проектируемого объекта. Особенность предлагаемого способа заключается в том, что результаты испытания позволяют уже на стадии инженерно-геологических изысканий оценить размеры и динамику изменения характеристик деформаций нагружения, просадки, суффозионного сжатия и солепереноса грунта под заданной нагрузкой при замачивании и фильтровании водой, аналогичной по химическому составу и концентрации грунтовым водам формирующимся в основании объектов проектируемого типа с дополнительным ускоренным определением их конечных величин, соответствующих состоянию полной выщелоченности грунтов основания. Гидрогеохимическая оценка основания по результатам испытания заявленным способом уже на стадии изысканий позволяет с запроектировать сооружение любой степени ответственности на грунтах любого типа и степени засоления, предусмотрев при необходимости, на основании данных испытания разработку противосуффозионных мер, обеспечив тем самым условия надежности строительство и эксплуатации проектируемого объекта.
Медаль Альфреда Нобеля