Испытание грунтов, песка и щебня

Песок, щебень и дополнительные слои грунта используются для возведения искусственных оснований под строительство зданий, прокладку дорог и автострад, взлётной полосы. Также щебень и песок применяются в составе растворов будущих бетонных конструкций, поэтому качество материалов и их технические характеристики имеют значение и влияют на конечный результат строительных работ. Сырьё проходит лабораторные испытания в жёстких условиях, а показатели вносятся в техническую документацию.

Испытание щебня, песка и грунта – это, прежде всего, выявление химического состава, физических и механических свойств породы, оценка качества уплотнения имеющегося полотна и дополнительных насыпных грунтов.

Цель испытания, анализа и определения технических характеристик сыпучих материалов

  • Возможность несущей способности конструкции зависит от показателей сопротивления грунта, если будут допущены ошибки в исследованиях, и грунт под строением начнёт деформироваться, и может произойти разрушение постройки.
  • Определение грунта на сжимаемость, деформацию и плотность позволяет подобрать соответствующий тип фундамента.
  • Способность конструкции сопротивляться деформации и ударным нагрузкам напрямую зависит от качества бетона, следовательно, песок для раствора проходит экспертизу на содержание глинистых примесей.
  • На отдельных стадиях строительства водопроводов, возведения фундаментов и укрепления котлованов под фундамент необходимо протестировать степень уплотнения грунтов обратной засыпки, чтобы в будущем избежать проседания засыпанной поверхности или её размывки ливнями.

Испытание грунта

Тесты для определения структуры и технических характеристик грунта проводятся в полевых и лабораторных условиях. Полевые испытания проходят непосредственно на месте возведения будущей конструкции. Определяются постоянные свойства грунта и его поведение при различных нагрузках и воздействиях в ходе проведения строительных работ. К полевым испытаниям относятся:

  1. Определение плотности грунта на месте будущего фундамента.
  2. Испытание грунта на сдвиг.
  3. Определение коэффициента уплотнения грунтовых пород методом режущего кольца.
  4. Испытания штампом – грунт подвергается нагрузке, равнозначной давлению на него будущего строения.
  5. Забор образцов грунта.

Лаборатория грунта проводит испытания образцов компрессионным и стабилометрическим методами. При этом определяются следующие показатели:

  • гранулометрический состав грунта
  • пористость и наличие воздушных пустот в пласте грунта
  • гигроскопичность и водонасыщение грунтовых пород
  • плотность частиц грунта
  • число пластичности
  • коэффициент уплотнения
  • процентное содержание частиц глины
  • коэффициент влажности в процентном соотношении
  • коэффициент фильтрации.

Результаты исследования заносятся в протокол и являются основанием для оформления технических документов и проектных расчётов.

Испытание песка

Существует несколько разновидностей песка, которые успешно используются в строительных работах:

  1. Карьерный песок – входит в состав отделочных материалов.
  2. Намывной – благодаря дополнительной обработке является универсальным строительным материалом, добавляется в растворы и декоративные штукатурки.
  3. Морской – успешно применяется в производстве железо-бетонных конструкций.

Происхождение влияет на определение песка в номенклатуре строительных материалов. Если сырьё не соответствует стандартам, то качество и срок службы готового изделия существенно снизится. Следует тщательно подходить к проверке сырья перед приобретением. Специалисты тестируют образцы в лабораторных и полевых условиях.

На месте добычи сырья можно установить степень уплотнения материала проверенным способом – методом режущего кольца.

Лаборатория песка изучает следующие технические характеристики материала:

  • зерновой состав
  • размер зерна
  • процентный состав частиц глины и прочих инородных примесей
  • плотность песка
  • гигроскопичность материала
  • коэффициент пористости
  • фильтрация песка
  • максимальная плотность материала при соблюдении оптимальных показателей влажности.

Результаты тестов и наблюдений фиксируются. Специалисты проводят сравнительный анализ полученных показателей с утверждёнными нормативами. В документации, подтверждающей качество продукта, прописываются соответствия и несоответствия стандартам ГОСТ, чтобы потребитель мог ознакомиться с техническими характеристиками песка.

Испытание щебня

Лаборатория щебня проводит тестирование образцов на высокоточном оборудовании с применением передовых технологий. Пробы материала берутся на строительном объекте или на месте разработки – карьере. Цель испытания – проверка основных технических показателей сырья:

  • Износостойкость – предел устойчивости щебня к истираемости, дробимости, сжатию. По результатам испытаний материалу присваивается категория: малая прочность, средний уровень прочности, прочный и высокопрочный щебень.
  • Коэффициент уплотнения или плотность щебня – показатель изменения объёма материала без изменения массы посредством трамбования или естественной усадки.
  • Зерновой состав.
  • Определение щебня на лещадность – процентный состав зёрен нестандартной формы: толщина зерна в 3 раза больше длины.
  • Морозостойкость – изменение массы материала при прохождении циклов заморозки и оттаивания. Тестирование показателей каждой фракции щебня проводится в индивидуальном порядке. После завершения цикла заморозки устанавливается вес опытного образца. Его потеря высчитывается в процентном соотношении. Количество циклов фиксируется. Испытания останавливаются, как только показатели отклоняются от нормативов ГОСТ.

Данные заносятся в протокол исследования, после чего анализируются специалистами. По результатам тестов составляется документ, подтверждающий технические характеристики сырья. Эти параметры следует учитывать при приобретении строительного материала, чтобы в дальнейшем не возникло казусов с некачественным выполнением работ.