Tray research of the strain state of soil bases reinforced by soil-cement elements under the strip stamp = Лоткові дослідження деформованого стану основ, армованих ґрунтоцементними елементами, під стрічковим штампом

Abstract

Experimental research of weak bases reinforced by vertical soil-cement elements are discribed in this article. Tray research of weak clay bases and bases with percent of reinforcement from 2,1% to 7,1% under strip stamp were conduct. As a result of the experiment settlements for each of soil base models were obtained. Characteristic curves of the influence of the reinforcement percentage on the bearing capacity, deformability are given, character of settlements of the investigated soil mass in time at step-increasing loading are shown. It was found that depending on the percentage of reinforcement the critical pressures increased linearly and the values of settlement at critical pressures were determined increased with the base reinforcement percentage. Empirical dependencies were obtained to determine the critical pressures depending on the percentage of reinforcement for the investigated soil conditions. In conclusion, the effectiveness of reinforcing the base of the strip foundations by vertical soil-cement elements was proved.

Наведені останні дослідження вітчизняних вчених щодо впливу різних факторів на міцність ґрунтоцементу. Виявлено, що відсутні експериментальні дані про деформований стан глинистих ґрунтів під навантаженням від стрічкового штампу. Проведено лоткові випробування жорстким стрічковим штампом слабких глинистих основ без елементів армування та аналогічних основ, посилених ґрунтоцементними елементами з різним відсотком армування. Описано методику виконання досліджень, характеристика системи навантаження, фізико-механічні властивості елементів армування та ґрунтової основи. В результаті досліду отримано дані осідань по кожній із моделей ґрунтової основи та побудовано відповідні графіки осідань. Наведено залежності впливу відсотка армування на несучу здатність та деформативність основи. Проаналізовано залежності осідань дослідного ґрунтового масиву в часі при ступенево-зростаючому навантаженні. Визначено критичні тиски при різних відсотках армування основи штампу для фізико-механічних характеристик ґрунту, що розглядається. За результатами побудови графіків встановлено, що критичні тиски на основу залежно від відсотку її армування підвищуються за лінійною залежністю, а величина осідання, при якій визначалися перший та другий критичні тиски, зі збільшенням відсотку армування основи також зростає. Отримано емпіричні залежності для визначення критичних тисків на основу залежно від відсотку її армування з використанням класичних розв’язків Пузиревського та Прандтля для дослідних ґрунтових умов. Обчислені статистичні коефіцієнти варіації та кореляції для наведених залежностей. На підставі проведеного дослідження доведено ефективність посилення основи стрічкових фундаментів вертикальними ґрунтоцементними елементами.