Испытание грунтов лабораторным способом
4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 3 ноября 2015 г. N 1694-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 5180-2015 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 апреля 2016 г.
6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Февраль 2019 г.
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на дисперсные песчаные и глинистые грунты, устанавливает методы лабораторного определения физических характеристик, применяемые при лабораторных испытаниях грунтов в процессе инженерно-геологических изысканий для строительства.
Настоящий стандарт не распространяется на крупнообломочные грунты.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие межгосударственные стандарты:
ГОСТ 166-89 (ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия
ГОСТ 6709-72 Вода. Дистиллированная. Технические условия
ГОСТ 8735-88 Песок для строительных работ. Методы испытаний
ГОСТ 8984-75 Силикагель-индикатор. Технические условия
ГОСТ 9147-80 Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Технические условия
ГОСТ 10778-83 Шпатели. Технические условия
Утратил силу в Российской Федерации с 01.01.95.
ГОСТ 12071-2014 Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов
ГОСТ 18481-81 Ареометры и цилиндры стеклянные. Общие технические условия
ГОСТ 22524-77 Пикнометры стеклянные. Технические условия
ГОСТ 24104-2001 Весы лабораторные. Общие технические требования
В Российской Федерации действует ГОСТ Р 53228-2008 «Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания».
ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы, основные параметры и размеры
ГОСТ 28498-90 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний
ГОСТ 30416-2012 Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячным информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт изменен (заменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. 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 и ГОСТ 30416, а также следующий термин с соответствующим определением:
3.1 суммарная влажность мерзлого грунта : Отношение массы всех видов воды (ледяных включений, прослоев, линз, порового льда и незамерзшей воды) в мерзлом грунте к массе этого грунта, высушенного до постоянной массы.
4 Общие положения
4.1 Отбор, упаковку, транспортирование и хранение образцов грунта ненарушенного (монолитов) и нарушенного сложения следует проводить в соответствии с ГОСТ 12071.
4.2 Подготовку к испытаниям и определение плотности мерзлых грунтов следует проводить в помещении с отрицательной температурой на не подвергавшихся оттаиванию образцах.
4.3 Физические характеристики следует определять не менее чем для двух параллельных проб, отбираемых из исследуемого образца грунта.
4.4 Значение характеристик вычисляют как среднее арифметическое результатов параллельных определений. Разница между параллельными определениями не должна превышать значений по приложению А. Если разница превышает допустимую, количество определений следует увеличить.
4.5 При обработке результатов испытаний плотность и влажность вычисляют с точностью согласно ГОСТ 30416.
4.6 Погрешность измерения массы (взвешивания) не должна превышать: при массе от 10 до 1000 г — 0,02 г, при массе свыше 1000 г — 5 г.
4.7 Метод определения характеристики грунта выбирается в зависимости от его свойств в соответствии с приложением А ГОСТ 30416. Определение нижнего предела пластичности допускается определять методом прессования согласно приложению К. Определение плотности частиц засоленных грунтов возможно определять, используя метод двух пикнометров (приложение Л).
5 Определение влажности (в т.ч. гигроскопической) грунта методом высушивания до постоянной массы
5.1 Необходимое оборудование:
— лабораторные весы по ГОСТ 24104;
— металлические или стеклянные бюксы по ГОСТ 25336;
5.2 Подготовка к испытанию
5.2.1 Пробу грунта для определения влажности отбирают массой 15-50 г, помещают в заранее высушенный, взвешенный (m) и пронумерованный бюкс и плотно закрывают крышкой. При отборе пробы из образца нарушенной структуры грунт нужно тщательно перемешать, чтобы влажность распределилась по образцу равномерно. Если в исследуемом грунте присутствуют включения, то при отборе пробы на влажность нужно удалить все видимые включения.
5.2.2 Пробу грунта для определения гигроскопической влажности грунта массой 15-20 г следует отбирать методом квартования по ГОСТ 8735 из грунта в воздушно-сухом состоянии, растертого, просеянного сквозь сито с сеткой 1 мм и выдержанного открытым не менее 2 ч. при данных температуре и влажности воздуха.
5.3 Проведение испытания
5.3.1 Пробу грунта в закрытом бюксе взвешивают.
5.3.2 Открытый бюкс помещают в нагретый сушильный шкаф. Грунт высушивают до постоянной массы при температуре (105±2)°С.
Загипсованные грунты высушивают при температуре (80±2)°С.
5.3.3 Песчаные грунты высушивают в течение 3 ч, а остальные — в течение 5 ч.
Последующие высушивания песчаных грунтов производят в течение 1 ч, а остальных — в течение 2 ч.
5.3.4 Загипсованные грунты высушивают в течение 8 ч. Последующие высушивания проводят в течение 2 ч.
5.3.5 После каждого высушивания закрытый бюкс охлаждают до температуры помещения и взвешивают.
Высушивание проводят до получения разности масс грунта с бюксом при двух последующих взвешиваниях не более 0,02 г.
5.3.6 Если при повторном взвешивании грунта, содержащего органические вещества, наблюдается увеличение массы, то за результат взвешивания принимают наименьшую массу.
5.4 Обработка результатов
Влажность грунта , %, вычисляют по формуле:
, (1)
где — масса влажного грунта с бюксом, г;
— масса высушенного грунта с бюксом, г;
— масса пустого бюкса, г.
Допускается выражать влажность грунта в долях единицы.
Источник
Испытание грунтов лабораторным способом
Soils. Laboratory testing.
General requirements
ОКС 13.080*
ОКСТУ 5702
_______________
* В указателе «Национальные стандарты» 2005 год
ОКС 13.080.20 и 93.020. — Примечание «КОДЕКС».
Дата введения 1997-01-01
1 РАЗРАБОТАН Государственным предприятием научно-исследовательским, проектно-изыскательским и конструкторско-технологическим институтом оснований и подземных сооружений им. Н.М.Герсеванова (НИИОСП им. Герсеванова) с участием Государственного дорожного научно-исследовательского института (Союздорнии) и Производственного и научно-исследовательского института по инженерным изысканиям в строительстве (ПНИИИС) Российской Федерации
ВНЕСЕН Минстроем России
2 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (МНТКС) 15 мая 1996 г.
За принятие проголосовали:
Наименование органа государственного управления строительством
Госстрой Азербайджанской Республики
Госупрархитектуры Республики Армения
Минстройархитектуры Республики Белоруссия
Минстрой Республики Казахстан
Госстрой Киргизской Республики
Минархстрой Республики Молдова
Госстрой Республики Таджикистан
Госкомархитектстрой Республики Узбекистан
3 Постановлением Минстроя России от 1 августа 1996 г. N 18-57 межгосударственный стандарт ГОСТ 30416-96 введен в действие в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1997 г.
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает общие требования к методам лабораторного определения характеристик физико-механических свойств грунтов при их исследовании для строительства.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
В настоящем стандарте применяют следующие термины.
Влажность грунта — отношение массы воды в объеме грунта к массе этого грунта, высушенного до постоянной массы.
Гигроскопическая влажность — влажность грунта в воздушно-сухом состоянии, т.е. в состоянии равновесия с влажностью и температурой окружающего воздуха.
Влажность на границе текучести — влажность грунта, при которой грунт находится на границе между пластичным и текучим состояниями.
Влажность на границе раскатывания — влажность грунта, при которой грунт находится на границе между твердым и пластичным состояниями.
Плотность грунта — масса единицы объема грунта.
Плотность сухого грунта — отношение массы грунта, за вычетом массы воды и льда в его порах, к его первоначальному объему.
Плотность частиц грунта — масса единицы объема твердых (скелетных) частиц грунта.
Воздушно-сухое состояние грунта — состояние грунта, высушенного на воздухе.
Водонасыщенное состояние грунта — состояние грунта при практически полном заполнении пор грунта водой.
Гранулометрический (зерновой) состав грунта — количественное содержание в грунте твердых частиц того или иного размера.
Микроагрегатный состав грунта — количественное содержание в грунте твердых водостойких агрегированных частиц того или иного размера.
Коэффициент фильтрации — скорость фильтрации воды в грунте при градиенте напора, равном единице.
Градиент напора — отношение разности гидростатических напоров воды (потери напора) к длине пути фильтрации.
Структурная прочность — вертикальное напряжение в образце грунта, соответствующее началу перехода от упругих к пластическим деформациям сжатия.
Вертикальное давление на образец грунта — отношение вертикальной нагрузки, приложенной к образцу, к площади его поперечного сечения.
Относительная вертикальная деформация образца грунта — отношение абсолютной вертикальной деформации к начальной высоте образца.
Стабилизация деформации — приращение деформации во времени, характеризующее практическое затухание деформации при определенной нагрузке.
Стабилизированное состояние грунта — состояние грунта, характеризуемое окончанием деформаций уплотнения под определенной нагрузкой и отсутствием избыточного давления в поровой жидкости.
Нестабилизированное состояние грунта — состояние грунта, характеризуемое незавершенностью деформаций уплотнения под определенной нагрузкой и наличием избыточного давления в поровой жидкости.
Консолидированно-дренированное испытание — испытание грунта для определения характеристик прочности и деформируемости с предварительным уплотнением образца и отжатием из него воды в процессе всего испытания.
Консолидированно-недренированное испытание — испытание грунта для определения характеристик прочности с предварительным уплотнением образца и отжатием из него воды только в процессе уплотнения.
Неконсолидированно-недренированное испытание — испытание грунта для определения характеристик прочности без предварительного уплотнения образца при отсутствии отжатия из него воды в процессе всего испытания.
Сопротивление грунта срезу — характеристика прочности грунта, определяемая значением касательного напряжения, при котором происходит разрушение (срез).
Предел прочности на одноосное сжатие — отношение вертикальной нагрузки на образец грунта, при которой происходит его разрушение, к площади поперечного сечения образца.
Коэффициент сжимаемости — отношение относительной вертикальной деформации (изменения коэффициента пористости) к давлению, вызвавшему эту деформацию.
Абсолютное суффозионное сжатие — уменьшение первоначальной высоты образца грунта в результате сжатия при постоянном вертикальном давлении и непрерывной фильтрации жидкости, вызывающей химическую суффозию.
Относительное суффозионное сжатие — отношение абсолютного суффозионного сжатия к высоте образца грунта природной влажности при природном давлении.
Начальное давление суффозионного сжатия — минимальное давление, при котором проявляется суффозионное сжатие грунта.
Коэффициент оттаивания — показатель деформируемости, характеризующий осадку мерзлого грунта при его оттаивании без нагрузки.
Модуль линейной деформации — показатель линейной деформируемости мерзлого грунта, отражающий отношение напряжений к вызванным относительным продольным деформациям.
Коэффициент нелинейной деформации — показатель, характеризующий зависимость деформаций ползучести мерзлого грунта от напряжений и времени.
Коэффициент поперечного расширения — показатель деформируемости, характеризующий отношение поперечных и продольных деформаций грунта.
Коэффициент вязкости — показатель деформируемости, характеризующий скорость пластично-вязкого течения сильнольдистого мерзлого грунта, зависящий от времени действия нагрузки и значения отрицательной температуры грунта.
Эквивалентное сцепление — комплексная характеристика прочности мерзлого грунта, учитывающая как собственно сцепление, так и наличие внутреннего трения.
Угол внутреннего трения — параметр прямой зависимости сопротивления грунта срезу от вертикального давления, определяемый как угол наклона этой прямой к оси абсцисс.
Удельное сцепление грунта — параметр прямой зависимости сопротивления грунта срезу от вертикального давления, определяемый как отрезок, отсекаемый этой прямой на оси ординат.
Модуль деформации — коэффициент пропорциональности линейной связи между приращениями давления на образец и его деформацией.
Модуль сдвига — характеристика деформируемости, определяемая отношением интенсивности касательных напряжений к интенсивности деформаций сдвига.
Остальные термины, используемые в настоящем стандарте, приведены в ГОСТ 25100.
4 Общие положения
4.1 Метод определения характеристик физико-механических свойств грунтов устанавливают в программе испытаний в зависимости от стадии проектирования, грунтовых условий, вида и уровня ответственности проектируемых зданий и сооружений.
4.2 Область применения методов лабораторных испытаний физико-механических свойств грунтов в зависимости от вида грунта приведена в приложении А.
4.3 Отбор, упаковку, транспортирование и хранение образцов грунта, предназначенных для лабораторных испытаний, производят по ГОСТ 12071.
4.4 Испытания проводят на лабораторных образцах грунта ненарушенного сложения с природной влажностью и в водонасыщенном состоянии или на искусственно приготовленных пробах и образцах с заданными плотностью и влажностью, значения которых устанавливают в программе испытаний.
Источник
