Приложение
Результаты испытаний в компрессионных приборах
1. Общие данные
Испытания проводились в два этапа. На первом этапе были выполнены испытания с образцами глинистого грунта с использованием стандартной конструкции компрессионного прибора по ГОСТ 12248-96 и ступенчатом нагружении. На втором этапе испытания проводились с использованием предлагаемой конструкции компрессионного прибора с контролем порового давления и непрерывном нагружении, с заданной скоростью деформации (мм/мин).
В обоих случаях испытания были выполнены с использованием образцов-близнецов из грунта нарушенной структуры с физическими свойствами, которые приведены в табл. 1.
Таблица 1. Физические характеристики образцов грунта:
ω, д.е.
|
ωL, д.е.
|
ωP, д.е.
|
IP, д.е.
|
IL
|
ρ,
г/см3
|
ρd, г/см3
|
ρs,
г/см3
|
n, д.е.
|
e
|
Sr
|
0,3
|
0,41
|
0,21
|
0,20
|
0,45
|
1,93
|
1,49
|
2,70
|
0,45
|
0,819
|
0,989
|
2. Испытания при ступенчатом действии внешней нагрузки в компрессионном приборе по ГОСТ 12248-96
Рис. 1. Результаты четырех испытаний
Таблица 2 – Средние значения четырех испытаний
σ, МПа
|
h, мм
|
ε
|
Е, МПа
|
m0, МПа-1
|
е
|
0
|
0
|
0
|
0,00
|
0,000
|
0,819
|
0,005
|
0,05
|
0,0020
|
1,45
|
0,766
|
0,815
|
0,008
|
0,09
|
0,0035
|
1,42
|
0,779
|
0,812
|
0,011
|
0,10
|
0,0040
|
3,05
|
0,364
|
0,811
|
0,013
|
0,11
|
0,0044
|
2,92
|
0,380
|
0,811
|
0,017
|
0,12
|
0,0048
|
6,61
|
0,168
|
0,810
|
0,050
|
0,48
|
0,0192
|
1,39
|
0,800
|
0,784
|
0,099
|
0,85
|
0,0339
|
2,03
|
0,546
|
0,757
|
0,200
|
1,45
|
0,0580
|
2,56
|
0,433
|
0,713
|
0,300
|
1,93
|
0,0773
|
3,15
|
0,352
|
0,678
|
0,400
|
2,32
|
0,0928
|
3,93
|
0,283
|
0,650
|
Таблица 3 – Продолжительность испытаний
Номер испытания
|
Продолжительность испытаний, час
|
1
|
84, 26
|
2
|
77,57
|
3
|
81,12
|
4
|
85,08
|
|
Среднее – 82ч. 13мин.
|
Испытания на компрессионное сжатие с постоянной скоростью
деформации в предлагаемой конструкции прибора
Рис. 2. Результаты трех испытаний
Таблица 4 – Средние значения трех испытаний
σ, МПа
|
h, мм
|
ε
|
Е, МПа
|
m0, МПа-1
|
е
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0,819
|
0,05
|
0,64
|
0,03
|
1,45
|
0,92
|
0,772
|
0,10
|
1,01
|
0,04
|
2,24
|
0,53
|
0,745
|
0,20
|
1,57
|
0,06
|
2,72
|
0,41
|
0,704
|
0,30
|
1,98
|
0,08
|
3,84
|
0,29
|
0,675
|
0,40
|
2,30
|
0,09
|
4,72
|
0,24
|
0,652
|
0,50
|
2,69
|
0,11
|
4,11
|
0,28
|
0,623
|
0,60
|
2,88
|
0,12
|
8,65
|
0,14
|
0,609
|
Таблица 5 – Продолжительность испытаний
Номер испытания
|
Продолжительность испытаний, час
|
1
|
8, 16
|
2
|
7,05
|
3
|
16,35
|
|
Среднее – 10ч. 40мин.
|
Сравнение испытаний на компрессионное сжатие
Рис. 3. Сравнение результатов испытаний в компрессионных приборах различной конструкции
Выводы
1. Испытания компрессионном приборе предлагаемой конструкции проводятся в 8 раз быстрее.
2. Результаты обоих видов испытаний практически совпадают (рис. 3). Расхождения в определяемом компрессионном модуле деформации Е составляют не более 20% (табл. 2 и табл. 4).
|
