1.5 Определение весовой влажности грунта

Для определения влажности применяется тот же грунт, что и для определения плотности.

1.6 Порядок выполнения работы

1.6.1 Взвешивают пустой бюкс (m₁).

1.6.2 Часть грунта, оставшуюся в кольце после определения плотности, массой 10…15 г, переносят в этот бюкс.

1.6.3 Бюкс с влажным грунтом взвешивают с точностью до 0,01 г (m₂).

1.6.4 Бюкс с грунтом помещают в сушильный шкаф, где высушивают при температуре 105С в течение 4…5 ч. Бюксы с сухим грунтом хранят в эксикаторе – закрытом сосуде с хлористым кальцием, поглощающим влагу из воздуха.

1.6.5 На следующем занятии бюкс с сухим грунтом взвешивают с той же точностью (m₃).

1.6.6 Влажность рассчитывают по формуле:

, (1.3)

где m₁ – масса бюкса;

m₂ – масса бюкса с влажным грунтом;

m₃ – масса бюкса с сухим грунтом.

Таблица 1.2 – Журнал определения влажности грунта

Номер бюкса	Наименование грунта	m1, г	m2, г	m3, г	W
373	Суглинок	14,2	51,5	46,3	0,16

Лабораторная работа № 2

Определение влажности грунта на пределах

раскатывания и текучести. Определение

разновидностей глинистого грунта

2.1 Цель работы: Определить влажность грунта на пределах раскатывания и текучести. Определить разновидности глинистого грунта.

2.2 Материалы и оборудование: грунтовая паста, объемом около 80 см³, шпатель, колба с водой, бюксы, лабораторные весы, сушильный шкаф, балансирный конус, металлический стаканчик с подставкой, пластиковые листы, шпатель.

2.3 Теоретическая часть

К дополнительным физическим характеристикам относятся влажность грунта при переходе из твердого состояния в пластичное (граница раскатывания – W_Р) и влажность при переходе из пластичного состояния в текучее (граница текучести – W_L).

Определение границы текучести.

2.4 Порядок выполнения работы

2.4.1 Грунтовое тесто с помощью шпателя переносят (вмазывают) в стандартный металлический стаканчик без оставления пустот. Поверхность грунта выравнивают с краями стаканчика. Стаканчик с грунтовым тестом ставят на подставку.

Рисунок 2.1 – Схема испытания грунта балансирным конусом

2.4.2 В центральную часть теста плавно опускают балансирный конус (рисунок 2.1), позволяя ему погрузиться в грунт под собственной массой. Если конус в течение 5 с опуститься на 10 мм (до риски), то влажность грунта соответствует влажности на границе текучести (W_L). При меньшей или большей глубине погружения в грунтовую пасту добавляют воду или сухой грунт, добиваясь такого состояния, когда конус погрузится до риски.

2.4.3 Взвешивают пустой бюкс (m₁). Из стаканчика отбирают около 20 г грунта, укладывают в бюкс и взвешивают с точностью до 0,01 г (m₂).

2.4.4 Высушивают грунт до постоянной массы в течение 4…5 ч. После охлаждения взвешивают (m₃) и определяют влажность на границе текучести W_L:

, (2.1)

где m₁ – масса бюкса;

m₂ – масса бюкса с влажным грунтом;

m₃ – масса бюкса с сухим грунтом.

Таблица 2.1 – Журнал для определения влажности грунта

на пределах текучести и раскатывания

Вид влажности	m1, г	m2, г	m3, г	Величина влажности
WL	13,0	57,4	48,4	0,25
WР	14,8	33,6	31,5	0,13

Определение границы раскатывания.

2.5 Порядок выполнения работы

2.5.1 В чашку с грунтовым тестом добавляют немного сухого грунта и тщательно перемешивают массу шпателем.

2.5.2 Из полученного теста отбирают кусок объемом 2…3 см³ и раскатывают на пластиковом листе до шнура, диаметром 3 мм. Раскатывание ведут до тех пор, пока шнур не будет крошиться на кусочки длиной 3…10 мм, что свидетельствует о доведении влажности до границы раскатывания. Если шнур не распадется на куски, то его скатывают и снова раскатывают до указанного диаметра.

2.5.3 Взвешивают пустой бюкс (m₁). Полученные от раскатывания кусочки, массой не менее 10 г, укладывают в бюкс и взвешивают (m₂). Ставят бюкс в сушильный шкаф, сушат 4…5 ч и взвешивают (m₃).

2.5.4 Результаты опыта заносят в таблицу 2.1 и определяют W_Р.

2.6 Определение разновидностей грунта

2.6.1 Определяют число пластичности I_P:

, (2.2)

где W_L – влажности грунта на границе текучести;

W_P – влажности грунта на границе раскатывания.

2.6.2 Вычисляют показатель консистенции I_L (значение влажности W_L берут из работы №1):

, (2.3)

где W – естественная влажность грунта;

W_L – влажности грунта на границе текучести;

W_P – влажности грунта на границе раскатывания.

2.6.3 По ГОСТ 25100 – 95 определяют разновидности глинистого грунта, например, суглинок тугопластичный.

Лабораторная работа № 3

Определение гранулометрического состава песчаного грунта ситовым методом

3.1 Цель работы: Определить гранулометрический состав песчаного грунта ситовым методом.

3.2 Материалы и оборудование: песчаный грунт, массой более 100 г, набор круглых сит (с отверстиями 2,00; 0,50; 0,25; 0,10 мм), лабораторные весы, листы плотной бумаги, ложка.

3.3 Теоретическая часть

Гранулометрический состав грунта – это весовое содержание в нем зерен различной крупности, выраженное в процентах по отношению к массе сухой пробы, взятой для анализа.

3.4 Порядок выполнения работы

3.4.1 Взвешивают на весах 100 г песка.

3.4.2 Собирают сита в колонку, размещая их от поддона в порядке увеличения отверстий. Высыпают навеску грунта в верхнее сито и закрывают его.

3.4.3 Пробу грунта просеивают ручным или механизированным способом. Полноту просеивания проверяют встряхиванием каждого сита над листом бумаги, пока зерна не перестанут просыпаться через сито. Выпавшие зерна ссыпают на следующее сито с меньшими отверстиями.

3.4.4 Фракции, оставшиеся на ситах, последовательно взвешивают с точностью до 0,01 г. Расчет процентного содержания фракций х производится по формуле:

, (3.1)

где a – масса фракций, г;

a₀ – полная навеска, г.

Результаты вычислений выражают с точностью до 0,1% и заносят в таблицу 3.1. Допустимая потеря должна составить не более 0,5%, при большем расхождении анализ повторяют.

Таблица 3.1 – Журнал гранулометрического анализа

Масса грунта до опыта	Весовое и процентное содержание фракций, мм										Масса грунта после опыта
	более 2,0		2,00 –0,50		0,50 –0,25		0,25 –0,10		менее 0,1
г	г	%	г	%	г	%	г	%	г	%	г	%
100,0	12,0	12,0	6,1	6,1	19,1	19,1	33,7	33,7	29,0	29,0	99,9	99,9