Прессиометрические испытания грунтов
Метод предназначен для оценки деформационных и прочностных свойств песчано- и щебенисто-глинистых (с содержанием щебня до 30 %) грунтов, вскрытых в стенках буровых скважин. Существуют конструкции прессиометров, предназначенные для испытаний скальных грунтов (песчаников, известняков, доломитов, мела, мергелей и др.). Схема прессиометра представлена на рис. 7.14. В табл. 7.13 приведена обобщенная техническая характеристика скважинных прессиометров.
Рис. 7.14. Схема прессиометра конструкции Фундамент
проекта.
1 — баллон со сжатым газом; 2 — кран нагнетания воды; 3 — кран
остановки давления; 4 — выпускной кран; 5 — кран для подачи газа; 6 — соосная
нагнетательная труба; 7 — измерительный цилиндр; 8 — напорный шланг; 9 — рабочая
камера; 10 — вспомогательная камера
Технические характеристики скважинные прессиометров
| Параметр | Значение |
| Давление в газовом баллоне, МПа | до 12,0 |
| Максимальное давление на грунт, Мпа | до 2,5 |
| Точность измерения деформации, мм | ±1 |
| Точность измерения давления от верхнего предела измерения, % | + 1 |
| Диаметр рабочей камеры, мм | 76-127 |
| Диаметр скважины при использовании разных камер, мм | 108-146 |
| Максимальная глубина проведения испытаний, м | до 50 |
| Производительность, опытов в смену | до 20 |
| Масса приборов, кг | до 100 |
Описание метода прессиометрических испытаний грунта
Существо метода заключается в приложении давления к грунтам, вскрытым в стенках скважины, и измерении их деформации (рис. 7.15). В скважину опускают камеру прессиометра с эластичными стенками. Затем рабочую камеру заполняют водой (гидравлический прессиометр) и создают давление при помощи газа. Деформацию грунта измеряют мерным цилиндром; получают среднюю величину деформации рабочей камеры. В конструкциях пневмоэлектрических прессиометров (например, ИГП-21) деформации измеряют при помощи датчиков-преобразователей в трех точках центрального сечения снаряда, расположенных под углом 120°.
Рис. 7.15. Поле напряжений в грунте вокруг рабочей (A) и вспомогательных (Б) камер прессиометра
Обработка данных испытания грунтов
При обработке данных испытаний грунтов гидравлическим прессиометром для расчета модуля деформации удобно пользоваться уравнением
где λ — постоянная прессиометра (определяется при тарировке прибора);
приращение: dP — давления, dV — объема.
