52
ПРИЛОЖЕНИЕ И
(рекомендуемое)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ФИЛЬТРАЦИОННОЙ И ВТОРИЧНОЙ КОНСОЛИДАЦИИ
1 Для определения коэффициента фильтрационной консолидации сv кривую консолидации (п. 2 настоящего приложения) следует обработать методом «квадратного корня из времени», а при одновременном определении коэффициентов фильтрационной сv, и вторичной сα (за счет ползучести грунта) консолидации — логарифмическим методом.
На кривой консолидации выделяют участки фильтрационной и вторичной консолидации, а для насыпных грунтов с заданными значениями влажности и плотности — еще участок дофильтрационной консолидации.
2 Для определения коэффициента фильтрационной консолидации сv, методом «квадратного корня из времени» по результатам испытаний грунта под постоянным давлением на основании записей в журнале испытаний грунта (приложение А) строят кривую консолидации в координатах: относительная деформация за ступень давления (ордината) — корень квадратный из времени в минутах (абсцисса) (рисунок H.1).
К начальному участку кривой проводят касательную аb и из точки пересечения касательной с осью ординат проводят вторую прямую ас, абсциссы которой равны 1,15 соответствующих абсцисс прямой аb.
По пересечению прямой ас с экспериментальной кривой определяют время t90, соответствующее степени консолидации 0,90.
3 Коэффициент фильтрационной консолидации сv, см2/мин (см2/год), вычисляют по формуле
, (H.1)
где Т90 — коэффициент (фактор времени), соответствующий степени консолидации 0,90, равный 0,848;
h — высота образца (средняя между начальной высотой и высотой после завершения опыта на консолидацию), см. При двухсторонней фильтрации принимается высота, равная h/2;
t90 ⎯ время, мин.
4 Для определения cv и cα логарифмическим методом строят кривую консолидации в координатах: относительная деформация ε (ордината) — логарифм времени lgt (абсцисса) (рисунок Н.2).
5 По кривой следует найти деформацию, соответствующую 100 %-ному первичному сжатию при заданной нагрузке. Для этого проводят касательную к конечному участку кривой ε = f(lgt).
Затем проводят касательную к самой крутой части кривой. Точка пересечения этих касательных соответствует 100 %-ному первичному сжатию грунта.
Сжатие, следующее за 100 %-ным первичным сжатием, определяется как вторичное сжатие за счет деформаций ползучести.
6 На кривой ε = f(lgt) следует найти значение относительной деформации, соответствующее нулевому первичному сжатию.
Для этого в начальной части кривой выбирают точки с абсциссами 0,1 и 0,4. Разность ординат данных точек, отложенная выше начальной точки графика, определит приведенный нуль dо.
7 Для определения коэффициента фильтрационной консолидации логарифмическим методом для заданного давления определяют время, требуемое для 50 %-ного первичного сжатия. Для этого вычисляют деформацию, соответствующую 50 %-ному первичному сжатию, равную среднему арифметическому между деформациями, соответствующими нулевому (dо) и 100 %-ному сжатию (ε100).