Супеси – 0,1  Jр  0,07

суглинки – 0,07  J_p  0,17

глины – J_p  0,17.

Показатель консистенции J_L определяется по формуле

,

где – весовая влажность грунта в естественном состоянии.

Если J_L 0 грунт находится в твердом состоянии, при 0  J_L 1 – в пластичном, а при J_L  1 – в текучем.

Необходимое оборудование и материалы

Грунт: сухой (в порошке) и в виде теста;

чашка и шпатель;

колба с водой;

металлический стаканчик и подставка;

балансирный конус, технический вазелин;

бюксы;

весы с разновесками.

.

Подготовительные работы. Средняя проба из природного грунта высушивается и измельчается в фарфоровой ступке деревянным пестиком. Часть этого грунта затворяется с водой до получения густого теста и выдерживается сутки в закрытом стеклянном сосуде для равномерного распределения влаги.

Ход работы

Определение влажности на границе текучести. Влажность на границе текучести соответствует весовой влажности грунта, при которой стандартный конус погружается в грунтовое тесто за 5 с под собственным весом на глубину 10 мм.

Стандартным называется конус 2 с углом при вершине 30 (рис. 2), масса которого вместе с балансирным устройством составляет 76 г. На расстоянии 10 мм от вершины на конусе нанесена круговая черта.

Определение границы текучести состоит в подборе соответствующей влажности испытываемого грунта.

Опыт ведется следующим образом:

1. Грунтовое тесто тщательно перемешивают с помощью шпателя и «вмазывают» без пустот в металлический стаканчик 3. Поверхность грунта выравнивают правилом вровень с краями стаканчика.

Рис. 2. Прибор для определения предела текучести

2. Острие конуса 1, смазанного тонким слоем вазелина, подносят к самой поверхности грунта и мгновенно отпускают, позволяя конусу погрузиться в грунт под влиянием собственного веса. После 5 с отмечают положение круговой чертой.

3. Если погружение конуса менее 10 мм, грунт из стаканчика перекладывают в чашку и после добавления воды снова тщательно перемешивают. Затем опыт повторяют. Если конус погрузился более, чем на 10 мм, следует добавить сухой грунт, перемешать его с влажным и повторить опыт.

4. Для определения влажности, соответствующей пределу текучести, из стаканчика отбирается проба грунта (не менее 10 г) и помещается в бюкс.

5. Производится определение влажности, как описано в лабораторной работе 3. Влажность определяется в долях единицы.

Таблица 6

Результаты определения влажности грунта на пределах текучести и раскатывания

Характерные влажности	Номер бюкса	Масса бюкса С, г	Масса бюкса с влажным грунтом а, г	Масса бюкса с сухим грунтом b, г	Влажность

Определение влажности на границе раскатывания . Влажность на границе раскатывания соответствует влажности, при которой грунт, раскатываемый в жгут диаметром 3 мм, начинает распадаться на кусочки длиной

3 – 8 мм.

Определение границы раскатывания состоит в подборе (путем подсушивания) соответствующей влажности грунта.

Для определения границы раскатывания используется грунтовое тесто, оставшееся от определения границы текучести.

Опыт ведется в такой последовательности.

1. В чашку с грунтовым тестом добавляется немного сухого грунта (порошка), и масса хорошо перемешивается шпателем.

2. Небольшой комочек грунта раскатывается на ладони до образования жгута диаметром около 3 мм.

3. Если жгут не распадается на куски, он скатывается в шарик и снова раскатывается в жгут до указанного диаметра. Длина жгута не должна превышать ширины ладони. Раскатывание происходит до тех пор, пока жгут при диаметре 3 мм не покроется сетью трещин и не начнет распадаться на отдельные кусочки длиной 3 – 8 мм.

4. Полученные кусочки грунта помещают в бюкс. Во время работы бюкс следует держать закрытым для предохранения грунта от высыхания. Необходимо набрать не менее 10 г грунта.

5. Определяется влажность грунта и заносится в табл. 6.

Определение наименования грунта и его консистенции. Пользуясь найденными значениями и , определяют число пластичности , показатель и устанавливают наименование грунта и его консистенции по указаниям, приведенным в начале работы.

При определении показателя консистенции природную влажность нужно взять из лабораторной работы 3.

Лабораторная работа 5

Определение плотности сложения песка

Плотность сложения сыпучих (песчаных) грунтов может быть оценена через коэффициент пористости по 2.

Опыт проводится с песком средней крупности нарушенной структуры. Такой песок считается плотным при , средней плотности – при и рыхлым – при .

Коэффициент пористости вычисляется по формуле

,

где – плотность частиц, принимаемая в данной работе равной 2,65 г/см³;

– плотность скелета грунта, г/см³,

,

где – плотность грунта, г/см³,

– весовая влажность грунта.

Так как опыт проводится с песком в воздушно-сухом состоянии, то, пренебрегая его гигроскопической влажностью, т.е. считая = 0, определяем плотность грунта и приравниваем к плотности скелета грунта, т.е. считаем, что .

Необходимое оборудование и материалы

Коробка с песком;

цилиндр с днищем;

ложка и резиновый молоточек;

правило;

весы с разновесками;

фаянсовый поддон.

Ход работы

1. Заготовить форму записи (табл.7) и внести в нее объем и массу цилиндра с днищем, которые определяются взвешиванием.

Таблица 7

Результаты определения плотности сложения песка

Масса цилиндра , г	Масса цилиндра с песком , г	Масса песка , г	Объем цилиндра , см3	Плотности , г/см3	Коэффициент пористости	Плотность сложения песка 2

2. В цилиндр, установленный на фаянсовый поддон, ложкой насыпается песок слоями в 1 – 2 см и уплотняется постукиванием резиновым молоточком по цилиндру. Избыток песка срезается правилом. Нужно добиться, чтобы объем песка был строго равен объему цилиндра. Это условие позволит после взвешивания цилиндра с песком вычислить плотность песка.

3. Вычисляется коэффициент пористости . По приведенным выше данным устанавливается плотность сложения песка.