1 – эпюра проходов катка по одному следу; 2 – вешки; 3 – разбивочные колышки;
4 – точки контроля плотности; 5 – зона контроля (заштрихована);
6 – высотные отметки поверхности пробного слоя
Рисунок В.1 – Образец разбивочной схемы площадки для проведения пробного уплотнения грунтов укаткой
При этом высотные отметки толщины слоя в состоянии начального уплотнения должны устанавливаться с использованием жесткого метра. После разбивочных работ следует произвести контроль плотности грунта естественного основания на глубине от 10 до 15 см от его поверхности по ГОСТ 5180. Количество испытаний должно составлять не менее 6. Если коэффициент уплотнения грунтов естественного основания ниже требуемого, то их следует доуплотнять.
В.6 Грунт пробного уплотнения следует отсыпать на всю ширину площадки и на полную толщину, принимаемую в соответствии с таблицей В.1, с использованием способов разработки, перемещения и разравнивания грунта, обоснованных и принятых в проекте производства работ. Ориентировочное количество проходов катка по одному следу при пробном уплотнении следует назначать в соответствии с таблицей В.1. Толщину слоя грунта необходимо определять с учетом начального уплотнения землеройно-транспортными машинами:
(В.1)где Нсл – толщина слоя грунта в плотном теле, см;
Ктр – требуемая величина коэффициента уплотнения;
К1 – коэффициент начального уплотнения:
грейдер…………………. 0,75 – 0,80
бульдозеры…………….. 0,80 – 0,85
автомобили-самосвалы... 0,85 – 0,90
скреперы……………….. 0,90 – 0,92
Т аб лица В.1
| Тип уплотняющей машины | Толщина слоя грунта в плотном теле (количество проходов катка по одному следу) для грунтов, Н , см сл | |
связных | несвязных | |
| кулачковый каток массой 9 – 18 т | 25 (20) – 35(18) | 45(18) – 80(16) |
| каток на пневматических шинах прицепной и по- | ||
| луприцепной массой, т: | ||
| от 12 до 15 | 30 (24) | 40 (16) |
| от 25 до 30 | 45 (20) | 60 (16) |
| от 45 до 50 | 60 (20) | 80 (16) |
| вибрационный каток прицепной массой, т: | ||
| 4 | 15(12) | 40 (12) |
| от 6 до 8 | 20(14) | 60 (14) |
| от 10 до 12 и более | 30(18) | 80 (16) |
После разравнивания грунта в пробном слое следует произвести планировку его поверхности автогрейдером с контроль толщины слоя не менее чем в шести точках с использованием установленных высотных отметок. При этом допускаемые отклонения по толщине слоя не должны превышать ± 10 %.
В.7 Грунты, предназначенные для пробного уплотнения, должны иметь влажность, близкую к оптимальной Wопт. При этом нижний предел естественной влажности песчаных грунтов должен быть не ниже 0,8 Wопт, а глинистых – не ниже 0,9 Wопт. При несоблюдении этого условия необходимо предусматривать искусственное увлажнение грунтов или принимать меры по его просушиванию (рыхление, перевалка бульдозером, автогрейдером), чтобы получить значения влажности грунта в указанных пределах.
При пробном уплотнении в зимнее время величина естественной влажности глинистых грунтов не должна превышать величину оптимальной влажности W . Линейные размеры мерзлых комьев не должны превышать 0,2 м. Максимальную влажность грунта, при которой будет обеспечена требуемая плотность, следует определять по формуле:
, (В.2) где Кувл – коэффициент увлажнения.
Срок выполнения работ по пробному уплотнению в зимний период, отсчитываемый от момента выемки грунта в карьере или резерве, зависит от температуры воздуха:
температура воздуха, °С | выше – 10 | от – 10 до – 20 | ниже – 20 |
срок выполнения работ, ч | от 2 до 3 | от 1 до 2 | 1 |
Пробное уплотнение в зимний период запрещается проводить при ветре более 8 м/с.
В.8 Уплотнение отсыпанного слоя грунта на площадке для пробного уплотнения следует выполнять круговыми проходами катков, начиная с краевых полос. Величина перекрытия следов должна составлять 0,3 м.
При пробном уплотнении связных грунтов тяжелыми катками на пневматических шинах предварительную прикатку слоя грунта следует проводить катками легкого типа с нагрузкой на колесо в 2 раза меньшей нагрузки на колесо основного катка. Количество проходов катка по одному следу при прикатке должно составлять 2 – 4, а скорость его движения не должна превышать 2 км/ч.
При пробном уплотнении несвязных грунтов, а также при отсыпке связных грунтов в пробный слой автомобилями-самосвалами или скреперами при условии равномерного распределения их проходов по ширине уплотняемого слоя предварительного уплотнения (прикатки) не требуется.
Пробное уплотнение грунтов катками на пневматических шинах следует производить при следующем скоростном режиме: скорость двух первых проходов не более 2 км/ч, а скорость промежуточных проходов – от 12 до 15 км/ч. Скорость движения кулачковых, решетчатых и вибрационных катков не должна превышать 2 км/ч.
Давление воздуха в пневматических шинах катков при пробном уплотнении должно составлять для песков 0,2 МПа, для супесчаных грунтов – от 0,3 до 0,4 МПа, для глинистых – от 0,6 до 0,8 МПа.
В.9 Контроль плотности грунта в процессе пробного уплотнения следует производить перед началом работы основной уплотняющей машины (после разравнивания или прикатки), а затем через 4, 8 и N проходов по одному следу.
Контроль плотности грунта при пробном уплотнении следует производить в зоне однородного уплотнения в соответствии с диаграммой проходов уплотняющей машины по ширине опытной площадки. Глубина контроля плотности грунта при толщине пробного слоя до 30 см должна составлять от 10 до 15 см. При толщине слоя, превышающей 30 см, контроль плотности следует производить не менее, чем в трех уровнях (верхняя, средняя и нижняя части слоя). Место расположения каждого уровня отбора проб от поверхности слоя следует определять путем измерения жестким метром с точностью ± 1 см. Минимальное количество измерений при контроле плотности (объем выборки) с использованием только метода «режущего кольца» по ГОСТ 5180 для каждого периода уплотнения и каждого уровня по толщине слоя должно составлять 6. Места отбора проб должны быть засыпаны грунтом и уплотнены.
В.10 Плотность сухого грунта при контроле плотности следует определять в соответствии с ГОСТ 5180. Допускается использовать приборы для ускоренного определения указанной величины (плотномер-влагомер Н.П. Ковалева, радиометрические, пенетрационные плотномеры и др.).
Степень уплотнения грунта, достигнутую после каждой серии проходов уплотняющей машины по одному следу, надлежит характеризовать среднеарифметической величиной коэффициента уплотнения:
(В.3) где γмах ск - максимальная величина плотности сухого грунта, определенная при стандартном уплотнении по ГОСТ 22733;
γ * ск – среднеарифметическое значение величины плотности сухого грунта, достигнутой в процессе уплотнения.
П р и м е ч а н и е – Перед определением среднеарифметического значения величины плотности
сухого грунта необходимо произвести статистическую проверку на исключение грубых ошибок из ряда частных определений по ГОСТ 20522.
Пробное уплотнение следует считать законченным, если достигнуты требуемые среднеарифметические значения плотности сухого грунта γ тр ск при К тр:
К тр | 0,90 | 0,92 | 0,95 | 1,00 |
γ тр ск | 0,93 | 0,95 | 0,98 | 1,03 |
В.11 Результаты пробного уплотнения должны оформляться в виде:
- графиков зависимости среднеарифметической величины плотности сухого грунта от количества проходов катка по одному следу γ ск = f(N) при толщине пробного слоя в плотном теле до 30 см (рисунок В.2);
- графика зависимости плотности скелета грунта по толщине пробного слоя от количества проходов катка по одному следу γ ск = f(Нсл , N) (рисунок В.3);
- графика зависимости плотности сухого грунта от количества проходов катка по одному следу γ ск = f(N)n для различных значений толщины слоя в интервале (от hmin до hmax ) при толщине пробного слоя в плотном теле более 30 см (рисунок В.4).
Рисунок В.2 – График зависимости плотности сухого грунта от количества проходов катка по одному следу γск = f(N)
Рисунок В.3 – Зависимость плотности сухого грунта по толщине пробного слоя от количества проходов катка по одному следу γск = f(Нсл , N)
П р и м е ч а н и е – Цифры на кривых обозначают количество проходов по одному следу; hmin , hmax
– минимальная и максимальная зона по толщине пробного слоя, в пределах которого достигается требуемое среднеарифметическое значение плотности сухого грунта γск тр при различном количестве проходов катка по одному следу.
Рисунок В.4 – Зависимость плотности сухого грунта от количества проходов катка по одному следу γск = f(N)n для различных значений толщины слоя грунта в интервале (от hmin до hmax)