WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОСТАВА,

ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

И СОСТОЯНИЯ ГРУНТОВ

Омск 2010

Федеральное агентство по образованию

ГОУ ВПО «Сибирская государственная автомобильно-дорожная

академия (СибАДИ)»

Кафедра инженерной геологии, оснований и фундаментов

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОСТАВА,

ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

И СОСТОЯНИЯ ГРУНТОВ

Методические указания к лабораторной работе по инженерной геологии Составители: В.А. Гриценко, А.К.Туякова, А.В. Гриценко Омск СибАДИ УДК 624. ББК 38. Рецензент канд. техн. наук, доц. Г. И. Надыкто Работа одобрена научно-методическим советом специальностей «Автомобильные дороги и аэродромы» в качестве методических указаний.

Определение состава, показателей физических свойств и состояния грунтов: методические указания к лабораторной работе по инженерной геологии /сост.: В.А. Гриценко, А.К. Туякова, А.В. Гриценко. – Омск:СибАДИ, 2010. – 48 с.

Рассматриваются методы лабораторного определения гранулометрического состава грунтов и их физических характеристик.

Предназначены для использования студентами при выполнении лабораторной работы по инженерной геологии. Составлены в соответствии с действующими стандартами, нормами проектирования и учебными программами.

При описании лабораторных методов указано оборудование, которым оснащена лаборатория кафедры «Инженерная геология, основания и фундаменты».

Табл. 24. Ил. 11. Библиогр.: 5 назв.

© ГОУ «СибАДИ», Введение Целью выполнения лабораторной работы является получение студентами практических навыков по определению гранулометрического состава грунта и его физических свойств, включая обработку опытных данных.

Порядок проведения и правила оформления лабораторной работы указаны в тексте методических указаний с приведением примеров расчетов и оформления результатов.

Выполнив лабораторную работу, студент должен её оформить и защитить, ответив на вопросы преподавателя по теме работы.

Перед выполнением лабораторной работы студенты обязаны пройти у ведущего занятия преподавателя инструктаж по технике безопасности.

Комплект оборудования указан для одной бригады (3 – 5 чел.).

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГРАНУЛОМЕТРИЧЕСКОГО

СОСТАВА ГРУНТОВ

Гранулометрический (зерновой) состав грунта определяют по суммарному содержанию в нем частиц различной крупности, выраженных в процентах по отношению к массе сухой пробы грунта, взятой для анализа.

Определение гранулометрического состава грунта заключается в его разделении на фракции и установлении их процентного содержания.

В данных методических указаниях рассматриваются два способа определения гранулометрического состава: прямой – ситовой метод определения гранулометрического состава песчаных грунтов и косвенные – ареометрический метод, основанный на учете разных скоростей падения частиц различного диаметра в жидкой среде (закон Стокса) и полевой метод определения зернового состава глинистых грунтов (метод Рутковского).

1.1. Определение гранулометрического (зернового) состава песчаных грунтов ситовым методом Для песчаных грунтов в настоящее время основным методом является ситовой. Этот метод позволяет определять содержание в грунте фракций диаметром 0,1 мм, не требует применения сложной аппаратуры, прост для использования и дает достаточно точные результаты.

Ситовой метод может быть использован для анализа чистых песков, песков с примесью гравия и гальки (гравелистых песков), а также гравийно-песчаных грунтов [5].

Гранулометрический состав песчаных грунтов следует определять методами, предусмотренными табл. 1.

Методы определения гранулометрического состава песчаных грунтов Разновидность грунтов Состав грунта определения Целью лабораторной работы является определение разновидности песчаного грунта по его зерновому составу.

В учебной лабораторной работе гранулометрический состав определяется ситовым методом без промывки водой с использованием набора сит диаметром отверстий от 10 до 0,1 мм.

По гранулометрическому составу крупнообломочные грунты и пески подразделяют согласно табл. 2 [1].

Примечание. При наличии в крупнообломочных грунтах песчаного заполнителя более 40 % или глинистого заполнителя более 30 % от общей массы воздушно-сухого грунта в наименовании крупнообломочного грунта добавляется наименование вида заполнителя и указывается характеристика его состояния.

Вид заполнителя устанавливается после удаления из крупнообломочного грунта Степень неоднородности гранулометрического состава Cu характеризуется показателем неоднородности гранулометрического состава и определяется по формуле Cu=d60/d10, где d60, d10 – диаметры частиц, мм, меньше которых в грунте содержится соответственно 60 и 10 % (по массе) частиц.

По степени неоднородности гранулометрического состава Сu крупнообломочные грунты и пески подразделяют на: однородный грунт (Сu 3) и неоднородный грунт (Сu 3).

Набор стандартных сит (размеры отверстий 10; 5; 2; 1;

0,5;0,25;0,1, мм) с поддоном и крышкой (1); лоток для анализируемого грунта (2); чашка фарфоровая для взвешивания фракций (3); лабораторные весы с точностью взвешивания до 0,01 г (4); фарфоровая ступка и пестик с резиновым наконечником (5); кисточка для сметания частиц с сит; грунтовый нож с прямым лезвием; лист белой плотной бумаги размером 25х25 см; сушильный шкаф.

Перед началом выполнения работы образец грунта доводят до воздушно-сухого состояния. Комки грунта растирают резиновым пестиком в фарфоровой ступке.

Среднюю пробу для анализа отбирают методом квартования. Для этого распределяют грунт тонким слоем по листу плотной бумаги, проводят ножом в продольном и поперечном направлениях борозды, разделяя поверхность грунта на квадраты, и отбирают понемногу Масса средней пробы должна составлять: для грунтов, не содержащих частиц размером более 2 мм, –100 г; для грунтов, содержащих до 10 % (по массе) частиц размером более 2 мм, – не менее 500 г; для грунтов, содержащих от 10 до 30 % частиц размером более 2 мм, – 1000 г; для грунтов, содержащих свыше 30 % частиц размером более Отобранная проба взвешивается на весах с точностью до 0,01 г Сита монтируются в колонку от поддона в порядке увеличения отверстий. На верхнее сито надевается крышка.

Взвешенную пробу грунта следует просеять сквозь набор сит с поддоном ручным способом путем неоднократного встряхивания.

Полноту просеивания фракций грунта проверяют встряхиванием каждого сита над листом белой бумаги. Если при этом на лист выпадают частицы, то их высыпают на следующее сито; просев продолжают до тех пор, пока на бумагу перестанут выпадать частицы.

Фракции грунта, задержавшиеся после просеивания на каждом сите и прошедшие в поддон, следует перенести в заранее взвешенные фарфоровые чашечки и взвесить. Каждая чашечка с грунтом взвешивается на весах с точностью до 0,01 г. Допустимо использование одной и той же фарфоровой чашечки при последовательном взвешивании фракции.

1.1.3. Запись, обработка и оформление результатов Масса средней пробы грунта, взятой для анализа Масса чашечки Результаты взвешивания каждой фракции mi,г и их сумма mi,г Для контроля качества проведенного анализа, путем сравнения суммы масс всех фракций mi, г, с массой, взятой для анализа m, необходимо рассчитать процент потерь = 100 m mi / m. Если полученный результат 1 %, то анализ следует повторить.

Потерю грунта (1%) при просеивании m mi разносят по всем фракциям mi,г, пропорционально их массе mi и записывают в табл. Масса каждой фракции грунта qi,г (строка 3, табл.3) с учетом добавки на потери mi,г, вычисляют по формуле Процентное содержание каждой фракций qi (%) (строка 4,табл.3) Журнал лабораторного определения гранулометрического состава грунта В заключение работы, используя данные, полученные в последней строке табл. 3, определяют разновидность грунта по табл. 2.

1.1.4. Графическое отображение результатов Кроме таблиц для наглядного отражения результатов гранулометрического анализа используют графическое представление.

Наиболее употребительными способами графического отображения гранулометрического состава являются интегральные кривые гранулометрического состава, диаграммы – треугольники, циклограммы и гистограммы.

Интегральные кривые строят в прямоугольной системе координат в простом или полулогарифмическом масштабе. По оси абсцисс откладывают диаметр частиц в миллиметрах или логарифм этих величин (точнее, размеры, пропорциональные логарифмам), по оси ординат – процентное содержание фракций (рис. 2).

Для построения интегральной кривой результаты анализов пересчитывают по совокупности фракций. Начиная с самой мелкой фракции, проценты суммируют до 100. Каждая из промежуточных цифр полученного ряда будет показывать суммарное процентное содержание в породе фракций меньше определенного диаметра.

Выполнив пересчет, приступают к построению кривой. Для этого на оси абсцисс находят диаметры частиц, начиная с самых мелких, а на соответствующих ординатах точками отмечают процентное содержание фракций меньше определенного диаметра. Затем все точки соединяют плавной кривой, изображающей состав породы (см.рис. 2).

Кривые, построенные в полулогарифмическом масштабе, получаются менее растянутыми, чем кривые, построенные в простом масштабе, они более удобны и наглядны. Характер кривых показывает степень однородности состава грунта. Если кривая крутая, то грунт однородный по составу, если пологая – то неоднородный.

1.2. Полевой метод гранулометрического анализа Полевой метод Рутковского позволяет выделить три основные группы фракций: песчаную (размер частиц 2 – 0,05 мм), пылеватую (размер частиц 0,05 – 0,005 мм) и глинистую (размер частиц 0, мм), без тщательного определения размеров частиц внутри каждой Данный метод является приближенным и наиболее прост в полевых исследованиях.

Определение содержания глинистых частиц d0,005 мм в грунте основано на их способности набухать в воде. Содержание песчаных частиц диаметром от 0,5 до 0,05 мм определяется методом отмучивания, основанным на учете различной скорости падения частиц разной Песчаные частицы как более крупные (2–0,05 мм) выпадают в осадок раньше глинистых, что дает возможность выделить их.

Определение процентного содержания песчаных частиц необходимо для установления полной разновидности глинистого грунта.

Классификация грунта по содержанию глинистых и песчаных Классификация грунта по содержанию глинистых и песчаных частиц 1.2.1. Необходимое оборудование и материалы (рис.3) Две цилиндрические мензурки емкостью 100 см2 (1); стеклянная палочка с резиновым наконечником (2); воронка стеклянная диаметром d = 14 см (3); набор сит с диаметрами отверстий 2; 1 и 0,5 мм (4); секундомер (5); фарфоровая ступка и пестик (6); технические весы с точностью взвешивания до 0,01 г (7); раствор хлористого кальция (СаС2) концентрации 5,5 г на 100 см3 воды.

Грунт доводится до воздушно-сухого состояния и осторожно растирается в порошок резиновым пестиком в ступке.

Если грунт содержит частицы крупнее 5 мм, то растертая проба грунта взвешивается и пропускается через сита 2; 1 и 0,5 мм для выделения фракций более 2 мм; от 2 до 1 мм и от 1 до 0,5 мм и менее.

После чего выполняется анализ, рассмотренный ниже, а полученные результаты пересчитываются на всю навеску грунта.

Если грунт крупных песчаных частиц не содержит, то высушенную и растертую пробу без ее взвешивания пропускают через сито d = 0,5 мм. Общий объем просеянного для анализа грунта составляет 30 – 40 см3.

1.2.3. Определение содержания глинистой фракции Подготовленный для анализа грунт засыпают в мензурку (емкостью 100 см3) в таком количестве, чтобы после уплотнения о каучуковую подушку в мензурке получился постоянный объем грунта VН = Грунт в мензурке разрыхляется, доливается 50 – 60 см3 воды и производится перемешивание суспензии стеклянной палочкой с резиновым наконечником до тех пор, пока на стенках мензурки не перестанут образовываться мазки глины.

К полученной суспензии прибавляется 2,5–3 см3 раствора хлористого кальция (концентрация 5,5 г СаСl2 на 100 см3 воды) в качестве коагулятора. Суспензия размешивается, в нее добавляется вода для заполнения мензурки до 100 см3, после чего суспензия оставляется После отстаивания по делениям на мензурке определяется объем Содержание глинистых частиц в грунте n (%) вычисляется по где VН – начальный объем грунта до набухания;

1.2.4. Определение содержания песчаных частиц В мензурку засыпается подготовленный к анализу грунт в таком количестве, чтобы после его уплотнения получился объем VН =10 см3.

К разрыхленному грунту в мензурку доливается вода до деления 100 см3. После этого грунт перемешивается стеклянной палочкой с резиновым наконечником и отстаивается в течение 90 с.

Время фиксируется с помощью песочных часов или секундомера.

Через 90 с из мензурки осторожно сливается 70–75 см3 суспензии так, чтобы осевшие уже на дне частицы не поднялись и не оказались слитыми.

В мензурку с оставшейся суспензией доливается вода, до 100 см3, и взмучивается. Через 90 с вновь сливается 70–75 см3 суспензии.

Процесс повторяется до тех пор, пока сливаемая жидкость не станет После чего в мензурку доливается вода до деления 30 см3, суспензия взмучивается и через 30 с вся вода над осадком сливается.

Мензурка наполняется водой до метки 100 см3. После отстаивания по делениям определяется объем осевшего на дне песка Vк.

Процентное содержание песка определяется как 1.2.5. Определение содержания пылеватой фракции Содержание пылеватых частиц (0,05–0,005 мм) определяется вычитанием из 100 % суммарного содержания глинистых и песчаных Все результаты замеров и вычислений записывают в табл. 5.

Журнал лабораторного определения гранулометрического состава 1.3. Определение гранулометрического состава глинистого Ареометрический анализ применяется для определения гранулометрического состава глинистых грунтов и основан на использовании разной скорости осаждения в воде различных по крупности частиц Ареометрический метод является основным при гранулометрическом анализе грунтов используемых в строительных целях.

Цель работы – определить содержание в грунте различных фракций с размерами частиц менее 0,1 мм.

Определение гранулометрического (зернового) состава глинистых грунтов ареометрическим методом производят в соответствии с ГОСТ 12536-79[2] путем измерения плотности суспензии ареометром в процессе ее отстаивания при постоянных характеристиках материала частиц и среды, скорости падения частиц, пропорциональных квадрату их радиусов (диаметров).

По мере выпадения частиц различной крупности в осадок уменьшается плотность суспензии грунта. Измеряя эту плотность через рассчитанные промежутки времени ареометром, можно установить содержание в суспензии (грунте) различных по крупности фракций.

1.3.1. Необходимое оборудование и материалы (рис. 4) Рис. 4. Оборудование, необходимое для проведения гранулометрического анализа ареометрическим методом Ареометр со шкалой 0,995-1-1,030 и ценой деления 0,001 (1); секундомер (2); набор сит с отверстиями: 10; 5; 2; 1; 0,5; 0,25; 0,1 мм (3);

колба коническая плоскодонная емкостью 750–1000 см3 (4); литровый цилиндр с внутренним диаметром 602 мм (5); воронка стеклянная d = =14 см (6); мешалка (7); чашки фарфоровые (8); промывала (9);

стеклянный стаканчик (10); ступка фарфоровая с резиновым пестиком (11); технические весы с точностью взвешивания до 0,01 г (12); термометр; песчаная баня; пипетка на 25 мл; 4 или 6,7 % - ный пирофосфорно-кислый натрий; 25 % - ный раствор аммиака.

1.3.2. Определение содержания частиц крупнее 1 мм Методом квартования отбирают среднюю пробу грунта массой 200 (100) г в воздушно-сухом состоянии и просеивают сквозь набор Взвешивают фракции грунта, задержавшиеся на ситах и прошедшие в поддон.

Примечание. Если в образце нет крупных частиц, просеивание сквозь сито с размером отверстий 2 мм и более не производят.

Журнал определения масс фракций грунта от 10,0 до 1 мм Масса чашки, m0, г Масса чашки с грунтом, mсi г Масса грунта mi mci m0, г Содержание фракции По данным табл. 6 путем суммирования результатов трех столбцов последней строки определяют qс = q1+ q2+ q3 – содержание в грунте фракций (%) крупнее 1 мм. Суммарное содержание в грунте фракций 1.3.3. Определение гигроскопической влажности Пробы грунта для определения гигроскопической влажности Wг и плотности частиц s массой не менее 15 г каждая отбирают способом квартования из грунта в воздушно-сухом состоянии растертого, просеянного сквозь сито с сеткой № 1 и выдержанного открытым не менее 2 ч при данной температуре и влажности воздуха 3.

Определение плотности частиц грунта s рассматривается далее в п. 2.3. Гигроскопическая влажность, соответствующая влажности грунта в воздушно-сухом состоянии, определяется так же, как и влажность грунта в естественном состоянии методом высушивания пробы грунта до постоянной массы, изложено в п. 2.4.

1.3.4. Опробование суспензии грунта на коагуляцию Методом квартования отбирается проба грунта массой около 2 г, которая пестиком растирается с 4–6 см3 дистиллированной воды в фарфоровой чашке. После чего в чашку доливается еще 14–16 см дистиллированной воды. Суспензия в чашке кипятится в течение 5– мин. Затем она выливается в пробирку емкостью 100–150 см3, в которую доливается дистиллированная вода в таком количестве, чтобы общий объем суспензии в пробирке был равен около 100 см3 для глин, 70 см3 – для суглинков и 50 см3 – для супесей 2.

После взбалтывания суспензия выдерживается в покое сутки. Если выпавший за это время на дно пробирки осадок имеет рыхлую, хлопьевидную структуру, а жидкость над ним прозрачная, то это указывает на происшедшую коагуляцию суспензии.

При разделении на фракции пробы грунта, суспензия которой при опробовании на коагуляцию не коагулирует, для промывания, смывания осадков и разбавления суспензии должна применяться дистиллированная вода с добавлением на 1 л 0,5 см3 25 - ного раствора аммиака.

Для ареометрического анализа из грунта, прошедшего сквозь сита с отверстиями 5; 2; 1 мм (см.п.1.3.2), методом квартования берется навеска: для глин массой около 20 г, для суглинков – 30 г, для супесей – 40 г.

Подготовка грунта к анализу зависит от способности его суспензии к коагуляции.

Для грунта, у которого суспензия не коагулирует, подготовка к проба грунта переносится в колбу емкостью 750–1000 см3, при этом остаток пробы в чашке смывается струей воды из промывалки в колба доливается водой, чтобы общее ее количество в десять раз превышало массу пробы (для промывания, смывания и разбавления суспензии применяется дистиллированная вода с добавлением на грунт, залитый водой, выдерживается одни сутки;

после суточной выдержки в колбу следует прибавить 1 см 25 % -ного раствора аммиака, закрыть колбу пробкой с обратным холодильником или воронкой диаметром 4–5 см и кипятить суспензию в течение 1 ч (кипячение не должно быть бурным). После кипячения необходимо охладить суспензию до комнатной температуры;

охлажденная суспензия сливается в стеклянный цилиндр емкостью 1 л через сито размером отверстий 0,1 мм, вставленное в воронку диаметром 14 см; при этом оставшиеся на внутренней поверхности объем суспензии в мерном цилиндре доводится до 1 л.

Для грунта, у которого суспензия коагулирует, подготовка к проба грунта переносится в колбу, куда добавляется дистиллированная вода;

взвесь взбалтывается и сливается сразу в стеклянный цилиндр емкостью 1 л сквозь сито с диаметром отверстий 0,1 мм, помещенное задержавшиеся на сите частицы грунта сливаются струей воды в фарфоровую чашку, где они тщательно растираются пестиком;

взвесь из чашки сливается через сито в цилиндр (растирание осадка в чашке продолжается до полного осветления воды над частицами в чашке);

частицы грунта, задержавшиеся на сите, надлежит добавить к частицам, оставшимся на дне фарфоровой чашки, перенести их в заранее взвешенный фарфоровый тигель или стеклянный стаканчик, выпарить на песчаной бане, высушить в сушильном шкафу до постоянного веса;

высушенные до постоянного веса частицы грунта следует просеять сквозь сита с размером отверстий 0,5; 0,25 и 0,1 мм.

При анализе грунтов, содержащих органические вещества, частицы следует просеять сквозь набор сит с размером отверстий 10; 5;

Частицы грунта, прошедшие сквозь сито с размером отверстий 0,1 мм, следует перенести в цилиндр с суспензией.

Фракции грунта, задержавшиеся на ситах, следует взвесить. Суспензию в мерном цилиндре необходимо довести до объема 1 л;

при анализе грунта, суспензия которого при опробовании на коагуляцию коагулирует, перед доливанием воды в цилиндр добавляют в него 25 см3 4 или 6,7 % - ного пирофосфорно-кислого натрия:

4 % – из расчета на безводный пирофосфорно-кислый натрий (Na4P2O7); 6,7 % – из расчета на водный пирофосфорно-кислый натрий (Na4P2O710H2O).

Суспензия в цилиндре тщательно перемешивается мешалкой в течение 1 мин до полного исчезновения осадка на дне. Момент окончания перемешивания суспензии фиксируется по секундомеру.

По табл. 7 определяется время взятия отчета по ареометру после окончания перемешивания суспензии.

За 10 – 12 с до замера плотности суспензии в нее осторожно опускается ареометр, который должен свободно плавать, не касаясь стенок цилиндра. Затем берется отсчет по ареометру. Продолжительность взятия отсчета не должна превышать 5–7 с.

Диаметр фракции зерен грунта d, мм Время от конца перемешивания суспензии до замера ее плотности Примечание. Для удобства работы с ареометром следует брать упрощенные отсчеты, т. е. в отсчете плотности суспензии на шкале ареометра отбросить единицу и перенести запятую на три знака вправо; в этом случае тысячные деления будут представлять собой целые числа, а десятитысячные, которые берут на глаз, — десятые.

Контроль за температурой суспензии необходимо осуществлять замером температуры с погрешностью до 0,5°С в течение первых мин (до начала опыта) и затем после каждого замера плотности суспензии ареометром. При температуре, отличающейся от плюс 20°С, к снимаемым отсчетам по ареометру следует внести температурную поправку, определяемую по табл. 8.

Температурные поправки к отсчету по ареометру Температура Поправки к Температура Поправки к Температура Поправки к суспензии, отсчету по суспензии, отсчету по суспензии, отсчету по К данным по плотности суспензии (отчетам по ареометру) необходимо внести поправки на нулевое показание ареометра, высоту мениска и диспергатор.

Для определения поправки на нулевое показание ареометра его опускают в мерный цилиндр с дистиллированной водой, имеющей температуру 20°С, и производят отчет плотности воды. Полученный отчет принимают за единицу плотности. Разность между принятой единицей и замеренным отсчетом по ареометру равна поправке, которую вводят в расчет.

Поправку прибавляют к каждому отсчету по шкале ареометра, если ареометр при проверке показывает менее 1,000, и вычитают, если ареометр показывает более 1,000.

Поправку на высоту мениска вводят в расчет, если ареометр градуирован на заводе по нижнему краю мениска. Для этого ареометр опускают в цилиндр с дистиллированной водой, имеющей температуру 20°С. Производят отсчеты по нижнему и верхнему краям мениска.

Разница между замеренными отсчетами и будет поправка на высоту мениска. Поправку прибавляют к каждому отсчету по шкале ареометра при замерах плотности суспензии. Если ареометр градуирован по верхнему краю мениска, то поправка не требуется.

Для определения поправки на диспергатор ареометр опускают в мерный цилиндр с налитой 950 см3 дистиллированной водой, имеющей температуру 20°С, и производят отсчет по верхнему краю мениска. Добавляют в цилиндр диспергирующее вещество. Затем доливают в цилиндр воду до 1 л, смесь взбалтывают, вторично опускают в нее ареометр и производят отсчет по верхнему краю мениска. Разность между вторым и первым отсчетом есть поправка на диспергатор. Поправку вычитают из каждого отсчета по шкале ареометра при 1.3.6. Запись результатов и оформление работы Вычисление содержания масс фракций в грунте от 1,0 до 0,1 мм Масса пробы в воздушно-сухом состоянии m _г Гигроскопическая влажность Wг _ д.е.

в долях единицы): m0 =m /(1+Wг) _ г Плотность твердых частиц s г/см Определение масс фракций грунта от 1,0 до 0,1 мм следует вести в Журнал определения масс фракций грунта от 1,0 до 0,1 мм Содержание фракций крупнее 1 мм (см. п. 1.3.2) qс = _ % Содержание фракций 1–0,5 мм (остаток m1 на сите 0,5 мм) Содержание фракции 0,5–0,25 мм (остаток m2 на сите 0,25 мм) Содержание фракции 0,25–0,10 мм (остаток m3 на поддоне) Вычисление содержания масс фракций в грунте (0,05; 0,01; 0,005) Журнал определения масс фракций грунта (0,05; 0,01;0,005) мм Способ диспергации – кипячение с NH4OH Поправка на нулевое показание Время замера t Результаты определения гранулометрического состава грунта

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФИЗИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ ГРУНТОВ

Физические свойства дисперсных грунтов оцениваются целым рядом показателей, которые называются физическими характеристиками грунта. Некоторые (основные характеристики) являются независимыми. Их значения устанавливаются только в лаборатории или в полевых условиях. Другие (производные характеристики) вычисляются по формулам через значения, полученные опытным путем.

Число основных характеристик соответствует фазности грунта.

Так, для грунтов трехфазных (состоящих из минеральных частиц, воды в жидком состоянии и воздуха) число независимых (основных) характеристик равно трем. К ним относятся: плотность грунта, плотность частиц грунта и его влажность в естественном состоянии. У грунтов двухфазных (насыщенных водой) независимых характеристик две: плотность частиц грунта и влажность.

К производным показателям физических свойств грунтов, определяемым через основные, относятся: коэффициент пористости, коэффициент водонасыщения, плотность сухого грунта, удельный вес грунта, удельный вес частиц грунта, удельный вес во взвешенном состоянии и некоторые другие показатели.

Физические характеристики грунтов используются на практике при проектировании и строительстве фундаментов зданий и инженерных сооружений.

Так, знание удельного веса грунта необходимо для определения напряжений от собственного веса грунта (природного давления) при расчетах осадок оснований, для определения давления грунтов на ограждающие конструкции. Он используется также в расчетах устойчивости оснований и грунтовых откосов, в определении прочности оснований по теоретическим и эмпирическим формулам и т.п.

Естественная влажность грунта непосредственно используется при оценке способности грунтов к уплотнению в насыпях, при оценке состояния глинистых грунтов, от которой зависят их прочностные Значения коэффициента пористости применяются при оценке плотности сложения песчаных грунтов, при определении расчетных сопротивлений грунтов сжатию по таблицам норм проектирования искусственных сооружений на автомобильных дорогах, при оценке просадочных свойств грунтов и в других случаях. Эта характеристика входит во многие расчетные выражения механики грунтов.

Коэффициент водонасыщения служит для оценки степени заполнения пор водой и определения его фазности. Он используется при выборе методов искусственного уплотнения грунтов, оценке их Плотность сухого грунта является основным показателем, по значению которого оценивается качество возведения различных сооружений из грунта (насыпи, дамбы, искусственные основания и т.п.).

Существует определенная связь между перечисленными выше физическими характеристиками и механическими характеристиками грунта, такими как: модуль деформации, угол внутреннего трения и сцепления. Определив значения физических показателей грунта, можно по таблицам норм установить приближенные значения его механических характеристик.

2.1. Определение плотности грунта методом Плотностью грунта называется отношение массы образца грунта к его полному объему:

где m1 – масса твердых частиц (скелета) грунта; m2 – масса воды;

Значение этой характеристики грунтов естественного сложения, не содержащих органических примесей, колеблется в больших пределах от 1,4 до 2,2 г/см3.

Для определения плотности грунта лабораторным путем используется два основных метода: метод режущего кольца и метод парафинирования.

Первый метод применяется для любых, второй – только для глинистых грунтов. Определение плотности включает две операции: определение массы образца и определение его объема.

2.1.1. Необходимое оборудование и материалы (рис.5) Технические весы с точностью взвешивания до 0,01 г (1); петля из тонкой прочной нити (2);сосуд с водой (3); ёмкость для разогревания парафина (4); нож (5); парафин.

Вырезают образец грунта объемом не менее 50 см3 и придают ему округлую форму, срезая острые выступающие части.

Образец взвешивается на технических весах с точностью до 0,01 г и парафинируется погружением на 2–3 с в нагретый до температуры При этом пузырьки воздуха, обнаруженные в застывшей парафиновой оболочке, удаляют. Эту операцию повторяют до образования плотной парафиновой пленки толщиной 0,5–1,0 мм.

Охлажденный парафинированный образец взвешивают (рис.6).

Рис.6. Схема взвешивания парафинированного 1 – образец в парафиновой оболочке; 2 – вода;

3 – емкость; 4 – подвеска (прочная нить);

5 – стол с прорезью; 6 – подставка с прорезью;

7 – весы лабораторные; 8 – гири технические Над одной из чашек технических весов устанавливается подставка, а на нее сосуд с водой так, чтобы исключить ее касание к чаше весов (или снимают подвес с чашей с «серьги», уравновесив весы дополнительным грузом).

На образец надевается петля из тонкой прочной нити со свободным концом длиной 15–20 см, конец которой надевается на «серьгу» коромысла весов. Нить должна обеспечить полное погружение образца в воду в процессе взвешивания, при этом образец не должен касаться Взвешенный образец вынимают из воды, промокают фильтровальной бумагой и взвешивают для проверки герметичности оболочки. Если масса образца увеличилась более чем на 0,02 г по сравнению с первоначальным значением, образец следует забраковать и повторить испытание с другим образцом.

2.1.3. Обработка результатов и определение плотности Результаты взвешиваний и вычислений заносят в журнал (табл.12).

При обработке результатов испытаний плотность вычисляют с точностью до 0,01 г/см3.

ЖУРНАЛ

определения плотности грунта методом взвешивания в воде Лаборагрунта до парафиниро- парафинироторный Дата номер Плотность грунта, г/см3, вычисляют по формуле где т – масса образца грунта до парафинирования, г (см. табл.12);

m1 – масса парафинированного образца грунта, г (см. табл.12);

m2 – масса парафинированного образца грунта в воде, г (см.

w – плотность воды, при температуре воды во время испытаний, г/см3, принимается в соответствии с табл. 13 3.

Плотность воды при различных температурах 2.2. Определение плотности грунта методом режущего кольца 2.2.1. Необходимое оборудование и материалы (рис.7) Монолит грунта (1); технические весы с точностью взвешивания до 0,01 г; кольцо-пробоотборник (2); пластинки; консистентная смазка (вазелин); нож (3); винтовой пресс (насадка); лопатка.

Согласно требованиям табл. 14 выбираем режущее кольцопробоотборник.

Определение размера кольца-пробоотборника Разновидность Немерзлые Немерзлые и песчаные грунты Кольца нумеруют, измеряют внутренний диаметр d и высоту h с погрешностью не более 0,1 мм и взвешивают. По результатам измерений вычисляют объем кольца с точностью до 0,1 см3:

Пластинки с гладкой поверхностью (из стекла, металла и т. д.) Кольцо-пробоотборник смазывают с внутренней стороны тонким слоем вазелина или консистентной смазки.

Верхнюю зачищенную плоскость образца грунта выравнивают, срезая излишки грунта ножом, устанавливают на ней режущий край кольца и винтовым прессом или вручную через насадку слегка вдавливают кольцо в грунт, фиксируя границу образца для испытаний. Затем грунт снаружи кольца обрезают на глубину 5 – 10 мм ниже режущего края кольца, формируя столбик диаметром на 1 – 2 мм больше наружного диаметра кольца. Периодически, по мере срезания грунта, легким нажимом пресса или насадки насаживают кольцо на столбик грунта, не допуская перекосов. После заполнения кольца грунт подрезают на 8 – 10 мм ниже режущего края кольца и отделяют Грунт, выступающий за края кольца, срезают ножом, зачищают поверхность грунта вровень с краями кольца и закрывают торцы пластинками.

При пластичном или сыпучем грунте кольцо плавно, без перекосов вдавливают в него и удаляют грунт вокруг кольца. Затем зачищают поверхность грунта, накрывают кольцо пластинкой и подхватывают его снизу плоской лопаткой.

Кольцо с грунтом и пластинками взвешивают.

2.2.3. Обработка результатов и определение плотности Результаты взвешиваний и вычислений заносят в журнал При обработке результатов испытаний плотность вычисляют с где m1 – масса грунта с кольцом и пластинками, г;

ЖУРНАЛ

определения плотности грунта методом режущего кольца № п/п Плотностью твердых частиц грунта s называется отношение массы твердых частиц (скелета грунта) к объему этих частиц:

Плотность частиц измеряется в г/см3 или т/м3. Она является довольно постоянной характеристикой грунтов данного вида. Осредненные значения s различных грунтов приведены в табл. 16.

Осредненные значения плотности частиц грунта s различных грунтов 2.3.1. Необходимое оборудование (рис.8) Пикнометр емкостью не менее 100 см3 (1); лабораторный стакан (2); фарфоровая ступка с резиновым пестиком (3); воронка (4); промывала (5); бюкс или фарфоровая чашечка (6); сито с отверстиями мм (7); технические весы с точностью взвешивания до 0,01 г (8); песчаная баня; термостат; термометр; фильтровальная бумага.

Образец грунта в воздушно-сухом состоянии размельчают в фарфоровой ступке, отбирают методом квартования среднюю пробу массой 100 – 200 г и просеивают сквозь сито с сеткой № 2, остаток на сите растирают в ступке и просеивают сквозь то же сито.

Из перемешанной средней пробы берут навеску грунта из расчета 15 г на каждые 100 мл емкости пикнометра и высушивают до постоянной массы. Допускается использовать грунт в воздушно-сухом состоянии, определив его гигроскопическую влажность.

Дистиллированную воду следует прокипятить в течение 1 ч и Пикнометр, наполненный на 1/3 дистиллированной водой, взвешивают. Затем через воронку всыпают в него высушенную пробу Пикнометр с водой и грунтом взбалтывают и ставят кипятить на песчаную баню. Продолжительность спокойного кипячения (с момента начала кипения) должна составлять: для песков и супесей – 0,5 ч, После кипячения пикнометр следует охладить и долить дистиллированной водой до мерной риски на горлышке.

Пикнометр охлаждают до комнатной температуры в ванне с водой. Температуру пикнометра определяют по температуре воды в ванне, измеряемой с точностью до ± 0,5°С термометром.

После охлаждения пикнометра следует поправить положение мениска воды в нем, добавляя из капельницы дистиллированную воду.

В пикнометре с мерной риской низ мениска должен совпадать с Возможные капли воды выше риски удаляют фильтровальной Пикнометр вытирают снаружи и взвешивают.

Далее выливают содержимое пикнометра, ополаскивают его, наливают в него дистиллированную воду и выдерживают в ванне с водой при той же температуре. Затем пикнометр с дистиллированной 2.3.3. Обработка результатов и определение плотности Результаты взвешиваний и вычислений заносят в журнал При обработке результатов испытаний плотность частиц грунта

ЖУРНАЛ

определения плотности частиц грунта пикнометрическим методом Лабораторный номер обчастиц №п/п Дата Плотность частиц грунта s, г/см3, вычисляют по формуле m1 – масса пикнометра с водой и грунтом после m2 – масса пикнометра с водой при той же температуре, г;

w – плотность воды при той же температуре, г/см В случае использования грунта в воздушно-сухом состоянии т где т – масса пробы воздушно-сухого грунта, г;

wг – гигроскопическая влажность грунта, %.

2.4. Определение влажности грунта методом высушивания Влажность грунта следует определять как отношение массы воды, удаленной из грунта высушиванием до постоянной массы, к массе где m2 – масса воды; m1 – масса твердых частиц в пробе грунта.

Влажность измеряется в долях единицы или процентах.

Технические весы с точностью взвешивания до 0,01 г; сушильный шкаф; бюксы с крышками; эксикатор.

На технических весах взвешивается бюкс с крышкой.

Погрешность измерения массы (взвешивания) не должна превышать при массе от 10 до 1000 г – 0,02 г.

Пробу грунта для определения влажности отбирают массой 15 – 50 г, помещают в заранее высушенный, взвешенный и пронумерованный бюкс и плотно закрывают крышкой.

Бюкс с пробой взвешивается и с открытой крышкой (крышка переносится вниз и на нее ставится бюкс) помещается в сушильный шкаф (термостат), где грунт высушивается при температуре (1052) Песчаные грунты высушивают в течение 3 ч, а остальные – в течение 5 ч.

Последующие высушивания песчаных грунтов производят в течение 1 ч, остальных – в течение 2 ч.

После каждого высушивания грунт в стаканчике охлаждают в эксикаторе с хлористым кальцием, поглощающем пары воды, до Высушивание производят до получения разности масс грунта со стаканчиком при двух последующих взвешиваниях не более 0,02 г.

Если при повторном взвешивании грунта, содержащего органические вещества, наблюдается увеличение массы, то за результат взвешивания принимают наименьшую массу 3.

2.4.3. Запись результатов и определение влажности Результаты взвешиваний и вычислений заносят в журнал (табл.18).

При обработке результатов испытаний влажность до 30 % вычисляют с точностью до 0,1%, влажность 30 % и выше – с точностью до

ЖУРНАЛ

№ п/п m0 – масса высушенного грунта с бюксом и крышкой, г.

Допускается выражать влажность грунта в долях единицы.

2.5. Вычисление коэффициента пористости Коэффициентом пористости е называется отношение объема пор к объему твердых частиц в образце грунта.

где V3 – объем пор; V1 – объем твердых частиц.

Коэффициент пористости измеряется в долях единицы. Для вычисления е используются значения основных характеристик, s и W, Коэффициент пористости вычисляют по формуле где s – плотность частиц грунта, г/см3 (п. 2.3);

W – влажность грунта (п. 2.4) в долях единицы.

В зависимости от коэффициента пористости е разновидность песков по степени плотности устанавливается согласно табл. 19.

Классификация песков по коэффициенту пористости е Разновидность Пески гравелистые, 2.6. Вычисление коэффициента водонасыщения Коэффициентом водонасыщения Sr называется отношение объема воды, находящейся в порах, к объему пор 1:

По коэффициенту водонасыщения Sr крупнообломочные грунты и пески классифицируют согласно табл. 20.

Классификация песков по коэффициенту водонасыщения Sr Разновидность грунтов Определяется коэффициент водонасыщения Sr по формуле где W – природная влажность грунта, д. е. (п.2.4);

s – плотность частиц грунта, г/см3;(п.2.3);

w – плотность воды, принимаемая равной 1 г/см3.

2.7. Вычисление плотности сухого грунта Плотностью сухого грунта называется отношение массы твердых где m1 – масса твердых частиц (скелета грунта); V – общий объем образца грунта.

Плотность сухого грунта измеряется в г/см3 или т/м3 и определяется по формуле где – плотность грунта, г/см3 (п.2.1,2.2);

Удельным весом грунта называется вес единицы объема грунта.

Удельный вес грунта вычисляется через его плотность:

g – ускорение свободного падения, принимаемое равным 9,81 м/с2.

2.9. Вычисление удельного веса частиц грунта Удельный вес частиц грунта s вычисляется через плотность частиц где s – плотность частиц грунта (п. 2.3), т/м3;

g – ускорение свободного падения, принимаемое равным 9,81 м/с2.

2.10. Вычисление удельного веса грунта Необходимость в этой характеристике возникает при определении давления водопроницаемых грунтов, расположенных ниже горизонта грунтовых вод, с учетом взвешивающего действия воды.

Удельный вес грунта во взвешенном состоянии в вычисляется по где s – удельный вес частиц грунта (п.2.8); w – удельный вес воды, принимаемый равным 9,81 кН/м3; е – коэффициент пористости (п.

2.11. Вычисление плотности двухфазных Для двухфазных грунтов, у которых коэффициент водонасыщения Sr=1, например, водопроницаемых грунтов, залегающих ниже уровня грунтовых вод, плотность, помимо ее непосредственного определения, рассмотренного в п. 2.1, 2.2, может быть вычислена через s – плотность частиц грунта, г/см3 (п.2.3);

w – плотность воды, принимаемая равной 1 г/см3.

2.12. Вычисление коэффициента пористости двухфазных Для таких грунтов коэффициент пористости е, помимо вычисления по общей формуле в п. 2.4, может быть вычислен с использованием только двух основных характеристик грунта – плотности частиц s – плотность частиц грунта, г/см3 (п.2.3);

w – плотность воды, принимаемая равной 1 г/см3.

2.13. Вычисление влажности грунта, соответствующей В ряде случаев необходимо знать влажность грунта при полном заполнении его пор водой, например, при подъеме уровня грунтовых вод, а также для корректировки влажности образцов грунта, когда при извлечении их ниже уровня грунтовых вод из скважин возникают потери влаги.

Влажность в долях единицы при полном заполнении пор грунта где е – коэффициент пористости (п.2.5);

w – плотность воды, принимаемая равной 1 г/см3.

s – плотность частиц грунта, г/см3 (п.2.3).

3. ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ

Состояние глинистых грунтов характеризует их способность сопротивляться пластичному изменению формы и зависит от их влажности. В зависимости от влажности (по мере ее возрастания) глинистый грунт по состоянию может находиться в трех основных состояниях: твердом, пластичном и текучем.

Состояние глинистого грунта определяется по трем показателям:

естественной влажности грунта W (п.2.4),влажности на границе текучести WL и влажности на границе раскатывания WP. От состояния глинистого грунта в значительной степени зависят его прочность и сжимаемость. Эта зависимость используется нормами проектирования оснований и фундаментов зданий и инженерных сооружений при назначении прочностных характеристик грунтов (расчетных сопротивлений грунтов сжатию и сдвигу и др.) 4.

По значению числа пластичности, определяемому по разности WL и WP, устанавливается разновидность глинистого грунта.

Для определения WL и WP берется тот же образец грунта, для которого определялся гранулометрический состав полевым методом (п.

1.2) и характеристики (п.п. 2.1,2.2), s (п. 2.3) и W (п. 2.4).

Граница текучести WL – влажность грунта, при которой грунт находится на границе пластичного и текучего состояний.

Эта характеристика определяется с помощью балансирного конуса массой 76 г и углом при вершине /6 (300).

3.1.1. Необходимое оборудование и материалы (рис.9) Бюксы; сито № 1 (1); металлический тигель (2); технические весы c точностью взвешивания 0,01 г (3); шпатель (4); фарфоровая чашка (5); сушильный шкаф; балансирный конус (6); вазелин.

Образец грунта природной влажности разминают шпателем в фарфоровой чашке или нарезают ножом в виде тонкой стружки (с добавкой дистиллированной воды, если это требуется), удалив из него растительные остатки крупнее 1 мм, отбирают из размельченного грунта пробу массой около 300 г и протирают сквозь сито с сеткой Пробу выдерживают в закрытом стеклянном сосуде не менее 2 ч.

Образец грунта в воздушно-сухом состоянии растирают в фарфоровой ступке, не допуская дробления частиц грунта и одновременно удаляя из него растительные остатки крупнее 1 мм, просеивают сквозь сито с сеткой № 1, увлажняют дистиллированной водой до состояния густой пасты, перемешивая шпателем, и выдерживают в закрытом стеклянном сосуде (эксикатор).

Добавлять сухой грунт в грунтовую пасту не допускается.

Чашка с грунтом выдерживается не менее двух часов.

Подготовленную грунтовую пасту тщательно перемешивают шпателем и небольшими порциями плотно (без воздушных полостей) укладывают в металлический тигель. Поверхность пасты заглаживают Балансирный конус, смазанный тонким слоем вазелина, подводят к поверхности грунтовой пасты так, чтобы его острие касалось пасты.

Затем плавно отпускают конус, позволяя ему погружаться в пасту под Погружение конуса в пасту в течение 5 с на глубину 10 мм показывает, что грунт имеет влажность, соответствующую границе текучести.

При погружении конуса в течение 5 с на глубину менее 10 мм грунтовую пасту извлекают из чашки, присоединяют к оставшейся пасте, добавляют немного дистиллированной воды, тщательно перемешивают ее и повторяют операции.

При погружении конуса за 5 с на глубину более 10 мм грунтовую пасту из чашки перекладывают в фарфоровую чашку, слегка подсушивают на воздухе, непрерывно перемешивая шпателем, и повторяют По достижении границы текучести из тигеля в бюкс берется проба массой 15–20 г. Бюкс ставится в термостат, где грунт высушивается до постоянной массы так же, как и при определении естественной влажности грунта, рассмотренной выше в п.2.4.

3.1.3. Запись результатов и вычисление WL Результаты взвешиваний и вычислений заносят в журнал Граница текучести выражается в процентах:

где mw – масса влажного грунта с бюксом и крышкой, г;

mc – масса высушенного грунта с бюксом и крышкой, г;

ЖУРНАЛ

№ п/п Граница раскатывания (пластичности) Wp – влажность грунта, при которой грунт находится на границе твердого и пластичного состояний 3.

Сито №1(1); бюкса (2); фарфоровая чашка (3); шпатель (4); технические весы c точностью взвешивания 0,01 г (5); сушильный шкаф.

Образец грунта готовится таким же образом, как при определении WL (п. 3.1.2), до состояния густого теста, при котором паста, раскатываемая в жгут диаметром 3 мм, начинает распадаться на кусочки Рис. 11.Схема к определению влажности на границе раскатывания Wp Подготовленную грунтовую пасту тщательно перемешивают, берут небольшой кусочек и раскатывают ладонью на стеклянной или пластмассовой пластинке до образования жгута диаметром 3 мм. Если при этой толщине жгут сохраняет связность и пластичность, его собирают в комок и вновь раскатывают до образования жгута диаметром 3 мм. Раскатывать следует, слегка нажимая на жгут, длина жгута не должна превышать ширины ладони. Раскатывание продолжают до тех пор, пока жгут не начнет распадаться по поперечным трещинам на кусочки длиной 3–10 мм. Попеременное переминание и раскатывание уменьшают влажность грунта.

Кусочки грунта из распавшихся жгутов общей массой 10–15 г собираются в бюкс, а затем методом высушивания до постоянной массы определяется их влажность, которая и соответствует влажности на 3.2.3. Запись результатов и вычисление Wр Результаты взвешиваний и вычислений заносят в журнал Граница раскатывания выражается в процентах:

где mw – масса влажного грунта с бюксом и крышкой, г;

mc – масса высушенного грунта с бюксом и крышкой, г;

ЖУРНАЛ

определения границы раскатывания пылевато-глинистых грунтов № п/п 3.3. Вычисление числа пластичности и определение Число пластичности Ip – разность влажностей, соответствующая двум состояниям грунта: на границе текучести WL и на границе раскатывания Wp.

Число пластичности главным образом зависит от содержания глинистых частиц в грунте и возрастает с увеличением их количества По гранулометрическому составу и числу пластичности Ip глинистые грунты подразделяют согласно табл. 23.

Определение разновидности глинистых грунтов по числу пластичности Ip и гранулометрическому составу (извлечение из ГОСТ 25100-95 [1]) 3.4. Вычисление показателя текучести и определение Показатель текучести IL – отношение разности влажностей, соответствующих двум состояниям грунта: естественному W и на границе раскатывания Wp, к числу пластичности Ip.

Показатель текучести IL рассчитывается по формуле В этой формуле значения WL и Wp устанавливаются в пп. 3.1 и 3. Естественная влажность грунта W определяется в процентах по массе По показателю текучести IL глинистые грунты подразделяют Классификация глинистых грунтов по показателю текучести IL глинистых грунтов Вопросы для самоконтроля к лабораторной работе 1. Что называется гранулометрическим составом грунта?

2. Каким методом определяют гранулометрический состав песчаных грунтов?

3. Как определяют коэффициент неоднородности грунта?

4. Как классифицируются грунты по коэффициенту неоднородности?

5. Способы отображения результатов гранулометрического анализа?

6. Каким методом определяют гранулометрический состав в полевых условиях?

7. На чём основан принцип определения глинистых частиц в полевом методе?

8. На чём основан принцип определения песчаных частиц в полевом методе?

9. Каков диаметр (мм) песчаных, пылеватых и глинистых частиц 10. Для анализа каких грунтов применяется ареометрический метод?

1. В чем отличие основных физических характеристик от производных?

2. Где используют физические характеристики грунтов?

3. Как определяется плотность глинистого грунта?

4. Каким методом можно определить плотность частиц грунта?

5. Что такое влажность грунта и как она определяется?

6. Что такое коэффициент пористости грунта, как он определяется и где используется?

7. Что такое коэффициент водонасыщения грунта и для чего он 10. Что такое удельный вес частиц грунта?

1. Как определяется наименование и состояние грунта?

2. От чего зависит состояние глинистых грунтов?

3. По каким показателям определяется состояние глинистых 4. Как определяется влажность на границе текучести?

5. Что такое граница раскатывания и как она определяется?

6. Что такое число пластичности и для чего оно определяется?

7. Для чего определяется показатель текучести?

2. ГОСТ 12536-79. Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного составов.

3. ГОСТ 5180-84. Грунты. Методы лабораторного определения физических 4. СНиП 2.02.01 – 83. Нормы проектирования. Основания зданий и сооружений. – М.: Стройиздат, 1984.

5. Лабораторные работы по грунтоведению В.А Королев, Е.Н, Самарин, С.К. Николаев и др.; под ред. В.Т. Трофимова и В.А. Королева. – М.: Высшая

ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Грунт – горные породы, почвы, техногенные образования, представляющие собой многокомпонентную и многообразную геологическую систему и являющиеся объектом инженерно-хозяйственной деятельности человека.

Грунт дисперсный – грунт, состоящий из отдельных минеральных частиц (зерен) разного размера, слабосвязанных друг с другом; образуется в результате выветривания скальных грунтов с последующей транспортировкой продуктов выветривания водным или эоловым путем и их отложения.

Грунт глинистый – связный минеральный грунт, обладающий числом Песок – несвязный минеральный грунт, в котором масса частиц размером Гранулометрический состав – количественное соотношение частиц различной крупности в дисперсных грунтах. Определяется по ГОСТ 12536-79 [2].

Число пластичности Ip – разность влажностей, соответствующая двум состояниям грунта: на границе текучести WL и на границе раскатывания Wp. WL и Показатель текучести IL – отношение разности влажностей, соответствующих двум состояниям грунта: естественному W и на границе раскатывания Влажность грунта W – отношение массы воды в объеме грунта к массе этого грунта, высушенного до постоянной массы.

Гигроскопическая влажность Wг – влажность грунта в воздушно-сухом состоянии, т. е. в состоянии равновесия с влажностью и температурой окружающего воздуха.

Граница текучести WL – влажность грунта, при которой грунт находится Граница раскатывания (пластичности) Wp – влажность грунта, при которой грунт находится на границе твердого и пластичного состояний.

Плотность сухого грунта d – отношение массы грунта за вычетом массы воды и льда в его порах к его первоначальному объему.

Плотность частиц грунта s – масса единицы объема твердых (скелетных)

ОГЛАВЛЕНИЕ

1.1. Определение гранулометрического (зернового) состава песчаных грунтов 1.1.3. Запись, обработка и оформление результатов испытаний ……………… 1.1.4. Графическое отображение результатов гранулометрического анализа... 1.2. Полевой метод гранулометрического анализа (метод Рутковского)…………. 1.2.1. Необходимое оборудование и материалы……………………………….. 1.3.Определение гранулометрического состава глинистого грунта 1.3.1. Необходимая оборудование и материалы………………………………... 1.3.2. Определение содержания частиц крупнее 1 мм…………………………. 1.3.4. Опробование суспензии грунта на коагуляцию………………………….. 1.3.6. Запись результатов и оформление работы……………………………….. 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТОВ……... 2.1. Определение плотности грунта методом парафинирования………………….. 2.1.3. Обработка результатов и определение плотности……………………….. 2.2. Определение плотности грунта методом режущего кольца…………………... 2.2.3. Обработка результатов и определение плотности……………………….. 2.3. Определение плотности частиц грунта пикнометрическим методом………... 2.3.3. Обработка результатов и определение плотности……………………….. 2.4. Определение влажности грунта методом высушивания 2.4.3. Запись результатов и определение влажности…………………………… 2.5. Вычисление коэффициента пористости…………………..………….……….... 2.6. Вычисление коэффициента водонасыщения…………………………………… 2.7. Вычисление плотности сухого грунта………………………………………….. 2.8. Вычисление удельного веса грунта……………………………………………... 2.9. Вычисление удельного веса частиц грунта…………………………………….. 2.10. Вычисление удельного веса грунта во взвешенном состоянии……………... 2.11. Вычисление плотности двухфазных водонасыщенных грунтов…………….. 2.12. Вычисление коэффициента пористости двухфазных водонасыщенных 2.13. Вычисление влажности грунта, соответствующей его полному 3.1. Определение границы текучести………………………………………………... 3.1.1. Необходимое оборудование и материалы………….…………………….. 3.1.3. Запись результатов и вычисление WL…………………………………….. 3.2. Определение границы раскатывания…………………………………………… 3.2.1. Необходимая оборудование...……………………………………………... 3.2.3. Запись результатов и вычисление Wp …………………………………….. 3.3. Вычисление числа пластичности и определение разновидности грунта…….. 3.4.Вычисление показателя текучести и определение состояния грунта………… Вопросы для самоконтроля к лабораторной работе…………………………....

Приложение. Термины и определения……………….……………………………….

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОСТАВА,

ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

И СОСТОЯНИЯ ГРУНТОВ

Методические указания к лабораторной работе по инженерной геологии Составители: Виталий Алексеевич Гриценко, Айман Кайржановна Туякова, Александра Витальевна Гриценко.

Редактор: Е.В.Садина Формат 60Х90 1/16. Бумага писчая Оперативный способ печати Усл.п.л. 3,0; уч.-изд.л. 2, 644099, г.Омск, ул. П.Некрасова, Отпечатано в подразделении ОП издательства СибАДИ

 


Похожие работы:

«Шатилова пл 9, тир 300 4 курса факультета Медико-профилактическое дело. Н.А. Бурова, Ю.А. Шатилова пл 5, тир 300 Методические рекомендации для преподавателей по акушерству и 2016 гинекологии для студентов 4 курса педиатрического факультета. А.Е. Мирошников, М.С. Селихова пл 1,2, тир 300 Курс лекций по акушерству и гинекологии для студентов 3 курса стоматологического факультета О.А.Ярыгин, М.В. Андреева пл 9, тир Осложненная перименопауза в вопросах Учебно-методическое пособие для...»

«Указания к выполнению задания “Проекционное черчение. Работа 1 (продолжение)” по курсу инженерной графики с применением компьютерных технологий Представленные учебно-методические материалы являются частью учебного пособия (монографии): А.Л. Хейфец, А.Н. Логиновский, И.В. Буторина, Е.П. Дубовикова. 3D-технология построения чертежа. AutoCAD. Учебное пособие. Под редакцией А.Л. Хейфеца. 3-е издание, переработанное и дополненное. Санкт-Петербург. БХВ-Петербург. 2005. Глава 3. Виды, простые разрезы,...»

«Рабочая программа предмета Русский язык для 8 класса на 2013-2014 учебный год Пояснительная записка Рабочая программа по русскому для 8 класса основной общеобразовательной школы составлена на основе Федерального компонента государственного образовательного стандарта 2004 года, Федерального государственного образовательного стандарта 2010 года, Примерной программы (основного) общего образования по русскому языку, программы по русскому языку к учебникам для 5-9 классов (М.Т.Баранов, Т.А....»

«М И Н И С Т Е Р С Т В О О Б Р АЗ О В АН И Я И Н АУ К И Р О С С И Й С К О Й Ф Е Д Е Р АЦ И И Ф Е Д Е Р АЛ Ь Н О Е Г О С У Д АР С Т В Е Н Н О Е Б Ю Д ЖЕ Т Н О Е О Б Р АЗ О В АТ Е Л Ь Н О Е У Ч Р Е ЖД Е Н И Е В Ы С Ш Е Г О П Р О Ф Е С С И О Н АЛ Ь Н О Г О О Б Р АЗ О В АН И Я С АН К Т - П Е Т Е Р Б У Р Г С К И Й Г О С У Д АР С Т В Е Н Н Ы Й У Н И В Е Р С И Т Е Т Э К О Н О М И К И И Ф И Н АН С О В К АФ Е Д Р А Ф Р АН Ц У З С К О Г О И В О С Т О Ч Н Ы Х Я З Ы К О В МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВВОДНОМУ...»

«ЦЕНТРОСОЮЗ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ СИБИРСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ПОТРЕБИТЕЛЬСКОЙ КООПЕРАЦИИ БУХГАЛТЕРСКИЙ УЧЕТ В ПРЕДПРИЯТИЯХ ПОТРЕБИТЕЛЬСКОЙ КООПЕРАЦИИ Методические указания, программа и задания контрольной и самостоятельной работы для студентов заочной формы обучения специальности 060500 (080109) Бухгалтерский учет, анализ и аудит Новосибирск 2005 Кафедра бухгалтерского учета Бухгалтерский учет в предприятиях потребительской кооперации: Методические указания и задания / Сост. доц. О.П. Николаева, доц....»

«С. С. Зарубин, М. А. Калинин Формирование практических умений и навыков в клинической интернатуре по оториноларингологии Учебное пособие Архангельск, 2010 г. СОДЕРЖАНИЕ 1. ВВЕДЕНИЕ 5 2. ОБЩАЯ СЕМИОТИКА ПАТОЛОГИИ ЛОР-ОРГАНОВ 8 3. ИСТОЧНИКИ ОСВЕЩЕНИЯ И ОСНОВНОЙ ИНСТРУМЕНТАРИЙ 11 3.1. ПОЛЬЗОВАНИЕ ЛОБНЫМ РЕФЛЕКТОРОМ 12 4. МЕТОДИКА ОБСЛЕДОВАНИЯ ЛОР ОРГАНОВ 13 4.1. МЕТОДИКА ОБСЛЕДОВАНИЯ НОСА И ОКОЛОНОСОВЫХ ПАЗУХ 13 4.2. МЕТОДИКА ОБСЛЕДОВАНИЯ ГЛОТКИ 16 4.3. МЕТОДИКА ОБСЛЕДОВАНИЯ ГОРТАНИ 4.5. МЕТОДИКА...»

«Государственное казенное учреждение Московской области “Управление автомобильных дорог Московской области “Мосавтодор”“ УТВЕРЖДЕНЫ Начальником Управления “Мосавтодор” 12 ноября 2012 г. Вводятся в действие с 01 января 2013 г. ДНД МО-013/2013 Методические указания по расчету стоимости содержания линий освещения на автомобильных дорогах регионального или межмуниципального значения Московской области ГУП МО Лабораторно-исследовательский центр, 2012г. СОДЕРЖАНИЕ 1 Общие положения.. 2 Требования к...»

«М. А. Б у л а т о в ТЕОРИЯ БУХГАЛТЕРСКОГО УЧЕТА Учебное пособие Издание третье, переработанное и дополненное Издательство ЭКЗАМЕН МОСКВА 2005 УДК 657 Б Б К 65.052 Б90 Булатов М.А. Б90 Теория бухгалтерского учета: Учебное пособие / М.А. Булатов. —3-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательство Экзамен, 2005. — 256 с. Рецензенты: Скворцова Н.Т., к.э.н., доцент; Минина Е.И., к.э.н., доцент ISBN 5-472-00528-0 Материал данного учебного пособия излагается в соответствии с Государственным...»

«Томский межвузовский центр дистанционного образования В. Е. Эрастов, Ю. К. Сидоров, В. Ф. Отчалко ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ДАТЧИКИ Учебное пособие Томск – 1999 Министерство общего образования Российской Федерации ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР) В. Е. Эрастов, Ю. К. Сидоров, В. Ф. Отчалко ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА И ДАТЧИКИ Учебное пособие 1999 Рецензент: доцент кафедры информационно-измерительной техники ТУСУР, к.т.н. Штарев Н. Н. Эрастов В. Е.,...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ БОТАНИКА: СИСТЕМАТИКА ВОДОРОСЛЕЙ И ГРИБОВ Учебно-методическое пособие для вузов Специальность Фармация – 060108 Издательско-полиграфический центр Воронежского государственного университета 2011 Утверждено научно-методическим советом фармацевтического факультета Составители: Афанасьев А.А., Авдеева Е.В. Учебно-методическое пособие подготовлено...»

«Закрытое акционерное общество Вектор-Бест И. М. Скударнова, Н. В. Соболева, Н. В. Мычка ГОРМОНЫ ЩИТОВИДНОЙ ЖЕЛЕЗЫ Информационно-методическое пособие Кольцово 2006 Гормоны щитовидной железы: пособие для врачей / И. М. Скударнова, Н. В. Соболева, Н. В. Мычка; ЗАО Вектор-Бест. – Кольцово : ЗАО Вектор-Бест, 2006. – 32 с. В настоящем пособии представлена краткая информация о функционировании щитовидной железы в норме и патологии. Рассмотрены основные тиреоидные гормоны, анализ содержания которых в...»

«Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Казанский государственный технологический университет Г.О. Ежкова, В.Я. Пономарев, Р.Э. Хабибуллин, Х.Р. Хусаинова, О.А. Решетник ОБЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ МЯСНОЙ ОТРАСЛИ Учебное пособие Казань КГТУ 2008 2 УДК 663.18, 664 Ежкова, Г.О. Общая технология мясной отрасли: учебное пособие/ Г.О. Ежкова, [и др.]. Казань: Изд-во Казан. гос. технол. Ун-та, 2008. - 170 с. ISBN Учебное пособие...»

«С.Е. Левин БУХГАЛТЕРСКИЙ БАЛАНС Методические указания Северск 2011 МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ Северский технологический институт - филиал НИЯУ МИФИ (СТИ Н И Я У М И Ф И ) Утверждаю • Зав. кафедрой СМиБУ доцент Cr i\.^.-i С.Е. Левин JJ 2011г. С.Е. Левин БУХГАЛТЕРСКИЙ БАЛАНС Методические указания Северск УДК...»

«Федеральное агентство по образованию Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия (СибАДИ) Кафедра организации перевозок и управления на транспорте МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ПРОВЕДЕНИЮ СЕМИНАРСКИХ ЗАНЯТИЙ КУРСА “ОСНОВЫ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА” для студентов специальности Организация перевозок и управление на транспорте дневной и заочной форм обучения Составитель Е.Е. Витвицкий Омск Издательство СибАДИ 2008 УДК 167:517:519.95 ББК 371.22 Рецензент д-р техн. наук, доц. С.М. Мочалин Работа...»

«МАТЕМАТИКА К УЧЕБНИКУ М.И. Моро и др. (М.: Просвещение) 2 -е издан ие, пер ер а б о тан н о е 4 класс МОСКВА • ВАКО УДК 372.851 ББК 74.262.21 К64 Контрольно измерительные материалы. Математика: К64 4 класс / Сост. Т.Н. Ситникова. – 2-е изд., перераб. – М.: ВАКО, 2011. – 96 с. – (Контрольно-измерительные материалы). ISBN 978-5-408-00454-6 В пособии представлены контрольно-измерительные материалы по математике для 4 класса. Все задания соответствуют программе общеобразовательных учреждений и...»

«Дифференциальные уравнения ОНЛ (2 этаж), ЧЗО-1(2 этаж) Абдрахманов, В. Г. Элементы вариационного исчисления и оптимального управления : учебное пособие / В. Г. Абдрахманов, А. В. Рабчук, Н. Г. Важина ; УГАТУ.— Уфа : УГАТУ, 2005.— 101 с. ; 21 см.— ISBN 5-86911-509-4. ОГЛАВЛЕНИЕ http://www.library.ugatu.ac.ru/pdf/diplom/Abdrahmanov_Elementy_variatcionnogo_2005.pdf Алексеев, В. М. Сборник задач по оптимизации. Теория, примеры, задачи : задачник для вузов / В. М. Алексеев, Э. М. Галеев, В. М....»

«О. А. МОКРУШИНА СБОРНИК ТЕКСТОВЫХ ЗАДАЧ ПО МАТЕМАТИКЕ 2 - е и з д а н и е, п е р е р а б ота н н о е 1 класс МОСКВА • ВАКО • 2011 УДК 372.851 ББК 74.262.21 М74 Р е ц е н з е н т – заместитель директора ОМЦ Центрального окружного управления образования г. Москвы С.И. Сабельникова. Мокрушина О.А. М74 Сборник текстовых задач по математике: 1 класс. – 2-е изд., перераб. – М.: ВАКО, 2011. – 112 с. ISBN 978-5-408-00381-5 В сборник вошли задачи познавательного и занимательного характера, которые...»

«1 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ РАЗРАБОТЧИКОВ КЕЙСОВ ПО ДЕБАТАМ ДЛЯ ДЕБАТОБАЗЫ IDEA1 ОГЛАВЛЕНИЕ: Базовое учебное пособие для разработчиков..1 1.Как это сделать? 2. Как должен выглядеть окончательный вариант.2 3. Подробные рекомендации..3 4. Пример разработки странной темы.4 Критерии для разработки кейсов...6 Образец структурирования кейса для дебатобазы IDEA...8 Итоговые рекомендации и формальные требования к оформлению. Оформление ссылок и библиографии при написании текстов. Инструкция по...»

«Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Казанский государственный технологический университет Ибраев А.М, Фирсова Ю.А., Хамидуллин М.С., Хисамеев И.Г. ХОЛОДИЛЬНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПИЩЕВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ Учебное пособие Казань КГТУ 2010 УДК 664.8 ББК 36.97я73 Х Холодильная технология пищевой промышленности: учебное пособие/ Ибраев А.М. [и др.]. – Казань: Изд-во Казан. гос. технол. унта, 2010. – 124 с. ISBN Даны теоретические...»

«ЕВРОАЗИАТСКАЯ РЕГИОНАЛЬНАЯ АССОЦИАЦИЯ ЗООПАРКОВ И АКВАРИУМОВ МОСКОВСКИЙ ЗООЛОГИЧЕСКИЙ ПАРК Руководство по научным исследованиям в зоопарках. Ред. С.В.Попов Москва 2008г. 2 В Руководство включено второе, расширенное и переработанное, издание Методических рекомендаций по наблюдениям за поведением млекопитающих в зоопарке, впервые опубликованных Московским зоопарком в 1990 году, и подготовленные специально для данного выпуска Методические рекомендации по изучению звукового поведения животных. Мы...»














 
© 2013 www.diss.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Методички, учебные программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.