Утвержден и введен в действие
Постановлением Госстроя СССР
от 4 июля 1984 г. N 104
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ГРУНТЫ
МЕТОД ЛАБОРАТОРНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ
МЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ
Scils. Laboratory method for determining thermal
conductivity of frozen soils
ГОСТ 26263-84
Группа Ж39
ОКСТУ 0011
Срок введения
с 1 июля 1985 года
Разработан Научно-исследовательским институтом оснований и подземных сооружений им. Н.М. Герсеванова (НИИОСП) Госстроя СССР;
Производственным и научно-исследовательским институтом по инженерным изысканиям в строительстве (ПНИИИС) Госстроя СССР;
Министерством монтажных и специальных строительных работ СССР;
Министерством высшего образования СССР.
Исполнители: Д.И. Федорович, канд. геол.-минер. наук (руководитель темы); Е.Н. Барковская, канд. геол.-минер. наук (ответственный исполнитель); И.В. Шейкин, канд. техн. наук; И.А. Комаров, канд. техн. наук; В.Г. Чеверев, канд. геол.-минер. наук; М.А. Минкин, канд. геол.-минер. наук; В.Е. Борозинец, канд. геол.-минер. наук; С.В. Тимофеев, канд. техн. наук; О.Н. Сильницкая.
Внесен Научно-исследовательским институтом оснований и подземных сооружений им. Н.М. Герсеванова (НИИОСП) Госстроя СССР.
Зам. директора А.В. Садовский.
Утвержден и введен в действие Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 04.07.1984 N 104.
Настоящий стандарт распространяется на песчаные, пылевато-глинистые, биогенные, а также крупнообломочные (только гравийные) грунты в мерзлом состоянии при температуре грунта до минус 20 °C и устанавливает метод лабораторного определения их теплопроводности при исследованиях грунтов для строительства.
Стандарт не распространяется на грунты с включениями частиц размером более 10 мм.
Допускается также определение теплопроводности талых грунтов в воздушно-сухом или полностью водонасыщенном состоянии.
Основные термины, применяемые в настоящем стандарте, и их определения приведены в справочном Приложении 1.
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Теплопроводность мерзлого грунта определяют методом стационарного теплового режима.
1.2. Теплопроводность грунтов определяют на образцах ненарушенного сложения с природной влажностью и льдистостью при естественных или расчетных температурах, значения которых устанавливаются программой испытаний.
Допускается проводить определение теплопроводности на искусственно приготовленных образцах.
1.3. Результаты определения теплопроводности грунтов должны сопровождаться данными о месте отбора образца, наименовании грунта, типе его криогенной текстуры, льдистости, влажности, плотности, а также о температурных условиях опыта. Эти характеристики записывают в журнале, форма которого приведена в рекомендуемом Приложении 2.
2. ОТБОР И ПОДГОТОВКА ОБРАЗЦОВ
2.1. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение монолитов мерзлого грунта должны производиться в соответствии с требованиями ГОСТ 12071-72.
2.2. Для определения теплопроводности из отобранных монолитов грунта вырезают цилиндрические образцы диаметром от 100 до 230 мм и высотой 30 мм в количестве не менее двух для каждой исследуемой разновидности грунта. Торцевые поверхности образцов должны быть плоскими и параллельными между собой и иметь ориентацию относительно дневной поверхности.
2.3. Образцы сыпучемерзлых грунтов следует приготавливать в обоймах из органического стекла с металлическим дном.
2.4. Все операции по подготовке образцов грунта к испытаниям следует выполнять при отрицательной температуре с целью сохранения мерзлого состояния грунта и его природного сложения.
3. ОБОРУДОВАНИЕ И ПРИБОРЫ
3.1. Для определения теплопроводности грунтов следует применять:
измеритель теплового потока (тепломер), обеспечивающий погрешность измерения не более 1% (см. рекомендуемое Приложение 2);
датчики температуры (например, термопары) - не менее 4 шт.;
многопредельный потенциометр с пределами измерения 0,1 и 100 мВ по ГОСТ 9245-79;
полый термостатируемый диск диаметром 250 мм и высотой 100 мм из медного (латунного) листа толщиной 2 - 3 мм - 2 шт.;
жидкостный ультратермостат УТ-15 (ТУ 64-1-2622-80) - 2 шт. или термоэлектрическую батарею С-1 (ТУ 25.11.942-78) - 2 шт. с источником питания ВСП-33 (ТУ 25.11.983-74);
прижимное устройство, обеспечивающее равномерное обжатие образца до 0,05 МПа (0,5 кгс/см2);
щеточный переключатель типа МГП;
обоймы из органического стекла диаметром от 120 до 250 мм, высотой 30 мм при толщине стенок 10 мм - 1 шт. на образец;
теплоизоляционный кожух (деревянный);
сосуд Дьюара емкостью 1,5 - 2,0 л;
резиновую прокладку толщиной не более 1 мм по размеру торцевой поверхности образца - 2 шт. на образец;
листовой поролон.
3.2. Схема установки для определения теплопроводности дана на чертеже.
Схема измерительной установки
1 - образец грунта; 2 - тепломер; 3 - датчики температуры;
4 - верхняя термостатированная плита; 5 - нижняя
термостатированная плита; 6 - обойма из органического
стекла; 7 - переключатель; 8 - сосуд Дьюара; 9 - спай
сравнения; 10 - потенциометр; 11 - прижимное устройство;
12 - теплоизоляционный кожух; 13 - поролон
3.3. Поверка тепломера производится не реже двух раз в год согласно требованиям рекомендуемого Приложения 3.
4. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ
4.1. Образец в обойме следует выдержать при отрицательной температуре, соответствующей температуре испытаний, не менее 6 ч для песчаных и гравийных и 12 ч для остальных грунтов.
4.2. Образец грунта с термопарами (не менее двух с каждой стороны) должен быть помещен на тепломер, уложенный на нижнюю термостатированную плиту. Термопары должны быть расположены на расстоянии 10 и 40 мм от центра образца.
Сверху на образец следует установить верхнюю термостатированную плиту и прижать с помощью прижимного устройства под давлением 0,02 - 0,05 МПа (0,2 - 0,5 кгс/см2).
Образец должен полностью перекрывать рабочую часть тепломера. Если размеры образца меньше размера термостатированных плит, оставшаяся часть пространства заполняется теплоизоляционным материалом (поролон).
4.3. С обеих сторон образца необходимо проложить резиновые прокладки или нанести консистентную смазку (например, солидол).
4.4. Собранную установку закрывают кожухом.
4.5. Термопары и тепломер подключают через переключатель к потенциометру.
4.6. Спай сравнения погружают в сосуд Дьюара с тающим льдом.
4.7. Термостатируемые плиты подключают к ультратермостатам (термоэлектрическим батареям).
