
- •Физическая природа грунтов
- •I. Грунты как дисперсные системы
- •1.1. Общие сведения о грунтах
- •1.2. Структура грунтов.
- •2. Зерновой состав грунтов.
- •2.1. Форма и размер грунтовых частиц, их свойства.
- •2.2. Понятие о зерновом и микроагрегатом составе грунтов
- •2.3. Методы определения зернового состава грунтов
- •3. Показатели физического состояния и свойств грунтов.
- •3.1. Плотность грунтов. Пористость и степень уплотнения
- •3.2. Характерная влажность и пластичность грунтов. Консистенция грунтов.
- •3.3. Связность, липкость, набухание и усадка грунтов
- •4. Водные и тепловые свойства грунтов.
- •4.1. Водопроницаемость грунтов
- •4.2. Методы экспериментального определения коэффициента фильтрации грунтов.
- •Сопротивление грунтов нагрузкам
- •5.Сопротивление грунтов сжатию.
- •5.1. Процессы, происходящие в грунте при действии нагрузки
- •5.2. Закономерности сжатия грунтов
- •6. Сопротивление грунтов сдвигу и сжатию
- •6.1. Общие закономерности сопротивления грунтов сдвигу
- •6.2. Сопротивление связных грунтов сдвигу
- •6.3 Сопротивление сыпучих грунтов сдвигу
- •7. Напряжения в грунтах
- •7.1. Напряженное состояние грунтов
- •7.2. Методы расчета напряжений в однородных грунтах
- •Номограмма для определения вертикальных нормальных напряжений в грунте при нагрузке от насыпи.
- •Лабораторные работы Лабораторная работа №1 Определение гранулометрического (зернового) состава грунтов.
- •Основные понятия
- •Задание №1 определениегранулометрического состава грунта ситовым методом (сухим способом).
- •Методика эксперимента
- •Порядок выполнения работы
- •Задание №2 определение гранулометрического состава грунта методом рутковского
- •Методика эксперимента
- •Порядок выполнения работы
- •Определение содержания песчаных частиц (1,0-0,05мм)
- •Определение содержания глинистых частиц (мельче 0,005мм)
- •3. Определение содержания пылеватых частиц (Пл)
- •Лабораторная работа №3 определение границы текучести и раскатывания
- •Основные понятия
- •Методика эксперимента.
- •Определения границы текучести пылевато-глинистых грунтов
- •Определения границы раскатывания пылевато-глинистых грунтов
- •Обработка результатов Определения границы текучести и раскатывания
- •Обработка результатов
- •Гранулометрическая классификация грунтов
- •Лабораторная работа № 4 Максимальная молекулярная влагоемкость.
- •Определение Максимальной молекулярной влагоемкости.
- •Ход работы
- •Лабораторная работа № 5 водопроницаемость.
- •Определение коэффициента фильтрации песчаных грунтов
- •Описание прибора
- •Ход работы
- •Лабораторная работа № 6 уплотнение грунтов. Общие понятия
- •Уплотнение грунтов с помощью стандартного уплотнителя малой модели союздорнии.
- •Описание прибора.
- •Ход работы:
- •Лабораторная работа №8 определение сжимаемости грунта
- •Основные понятия
- •Методика эксперимента.
- •Описание прибора.
- •Подготовка прибора к работе.
- •Порядок выполнения работы.
- •Обработка результатов испытаний.
- •Исследовательское задание:
- •2. Прочностные свойства грунтов.
- •Лабораторная работа №9. Определение сопротивления грунтов срезу.
- •Основные понятия.
- •1.Методика эксперимента.
- •1.1. Описание прибора
- •2. Подготовка прибора к работе.
- •Проведение работы.
- •Обработка результатов испытаний
- •Задания к контрольной работе. Определение классификационных и расчетных параметров грунта по заданным показателям
- •Теоретические вопросы:
- •Пример 8п. Определение характеристик деформируемости грунта.
- •9П. Определить осадку грунтового массива при соблюдении следующих условий:
- •Литература:
Методика эксперимента.
Для выполнения исследований используют следующее оборудование:
весы лабораторные с разновесами (ГОСТ 24104-80Е)
стаканчики стеклянные (ГОСТ 23932-79Б)
чашка фарфоровая d=10мм (ГОСТ 9174-80Б)
шпатель металлический
ступка фарфоровая с пестиком (ГОСТ 9174-80Е)
сито с отверстиями 1мм
шкаф сушильный с термометром (ГОСТ 2823-78Е)
эксикатор (ГОСТ 3-23932-79Е)
балансирный конус Васильева
сосуд с водой
стекло
Определение нижней границы текучести
(верхнего предела пластичности) - WL
Согласно ГОСТ 5180-84 граница текучести грунта характеризуется влажностью (в процентах) пасты, изготовленной из грунта и воды, при которой балансирный конус (рис.6) погружается под действием собственного веса за 5сек. на глубину 10мм.
Рис. 6. Балансирный конус
Определение границы раскатывания
(нижнего предела пластичности) - WP
Согласно ГОСТ 5180-84 граница раскатывания характеризуется влажностью (в процентах), при которой тесто, изготовленное из грунта и воды, раскатываемое в жгут диаметром 3мм, начинает распадаться на отдельные кусочки длиной 3-10мм.
УЧЕБНОЕ ЗАДАНИЕ:1. Для исследуемого грунта определить нижний и верхний пределы пластичности.
Порядок выполнения работы.
Определение WL.
Среднюю пробу воздушно-сухого грунта массой 300г размельчить в фарфоровой ступке и просеять через сито с отверстиями 1мм.
50-100г просеянного грунта переносят в фарфоровую чашку, увлажняют дистиллированной водой до состояния пасты.
Приготовленную грунтовую пасту тщательно перемешивают шпателем и укладывают небольшими порциями в цилиндрическую форму. Поверхность грунтовой пасты заглаживают в уровень с краями формы.
К поверхности грунта, находящегося в форме, подносят конус, смазанный тонким слоем вазелина так, чтобы остатка его не оказалось на поверхности грунта. Отпускают конус, позволяя ему погружаться в грунты под действием собственного веса.
Если конус в течение 5 секунд погружается в грунт на глубину менее 10мм (до круговой отметки), то влажность грунта соответствует верхнему пределу пластичности.
При погружении конуса за 5сек на глубину менее 10мм грунтовое тесто вынимают из формы, присоединяют к оставшейся части влажного грунта, добавляют немного воды, тщательно перемешивают его и повторяют операции, указанные в пунктах 3,4,5.
При погружении конуса за 5сек на глубину более 10мм грунтовое тесто (из металлической формы и приготовленное для определения) переносят на стекло, перемешивают шпателем, давая ему немного подсохнуть, затем повторяют операции 3,4,5 пунктов.
При погружении конуса до круговой метки из исследуемого грунтового теста пробу массой не менее 15-20г поместить в заранее взвешенный стаканчик и определить влажность верхнего предела пластичности.
Определить влажность методом высушивания пробы влажного грунта при t=1050C до постоянной массы. Измерение проводится с точностью 0,02г. Влажность вычисляют с точностью 0,1% при влажности до 30% и 1% - при влажности 30 и более %. Результаты взвешиваний и вычисления заносятся в журнал (таблица10).
За показатель влажности верхнего предела пластичности принимают среднее арифметическое из двух параллельных определений влажности. Расхождение между параллельными определениями допускается: для супесей – 2%, для суглинков – 2,5%, для глин 3%.
Определение Wp
Тщательно перемешав оставшуюся после определения верхнего предела пластичности грунтовую пасту, берут из нее небольшие кусочки и раскатывают ладонью на стекле или листе плотной восковой бумаги при небольшом нажиме ладони до образования жгута длиной, равной ширине ладони, диаметром 3мм.
Если при указанной длине и диаметре жгут начинает крошиться на отдельные кусочки длиной 3-10мм, считают, что нижний предел пластичности достигнут.
Если грунтовый жгут не крошится при достижении диаметра 3мм, его следует собрать в комок и снова раскатать согласно пунктам 1 и 2.
Набрав не менее 10-15 кусочков жгута, распавшегося при диаметре 3мм, определить влажность грунта, соответствующую пределу пластичности (в соответствии с п. 1.9) и занести результаты в таблицу 11.
Рекомендуется вести два параллельных определения. Между ними допускаются следующие расхождения: для супесей – 1%, для суглинков и глин – 2%.
Ж У Р Н А Л