Визначення щільності ґрунту методом парафінування

(Пігулевського)

Визначення щільності ґрунту за цим методом відноситься до фіксажних методів і складається з двох частин:

1. Визначення вологості ґрунту (%);

2. Визначення об’єму зразка та щільності в перерахунку на абсолютно-сухий ґрунт.

1. Визначення вологості ґрунту

Робочою таблицею до цього розділу є табл.9.

9. Визначення вологості ґрунту

№ бюксу	Маса бюкса, г			Маса сухого ґрунту, г	Маса випаруваної води	Вологість ґрунту, %
	пустого	з ґрунтом
		до сушіння	після сушіння
1	2	3	4	5	6	7

1. Беруть сухий, чистий бюкс. Номер, що знаходиться збоку або на дні бюкса, заносять до табл. 9, кол 1.

2. Зважують бюкс з точністю до 0,001 г (табл.9, кол. 2).

3. Зразок для визначення щільності ґрунту в непорушеному стані за допомогою ножа закруглюють до форми, що нагадує картоплину середнього розміру. Ґрунт, що зрізався із зразка засипають у бюкс на ⅔ його об’єму або 20-30 г.

4. Після зважування (табл. 9, кол. 3) відкритий бюкс поміщають до сушильної шафи на 4-6 годин при температурі 105-106ºС для висушування до постійної маси.

5. Після висушування бюкс з ґрунтом охолоджують в ексикаторі і в подальшому зважують (табл. 9, кол. 4).

6. Різниця між масами бюкса пустого і з ґрунтом після сушіння показує масу сухого ґрунту (табл. 9, кол. 5).

7. Масу випаруваної вологи знаходимо як різницю між масами бюксу з ґрунтом до сушіння і після сушіння (табл. 9, кол. 6).

8. Вологість ґрунту в вагових процентах (табл. 9, кол. 7) розраховується за формулою:

де:

x – вологість ґрунту, %;

m₁ – маса випаруваної води, г;

m₂ – маса сухого ґрунту, г ;

100 – перевідний коефіцієнт в проценти.

2. Визначення щільності ґрунту

Робочою таблицею до цього розділу є табл. 10.

10. Визначення щільності ґрунту

Вологість ґрунту, %	Маса, г				Об’єм зразка, см3	Щільність ґрунту, г/см3
	вологого зразка	сухого зразка	зразка з парафіном на повітрі	зразка з парафіном у воді
1	2	3	4	5	6	7

1. Очищений зразок ґрунту (“картоплину”) обв’язують ниткою і зважують. Данні заносять до табл. 10, кол. 2.

2. Після зважування зразок декілька разів занурюють у чашу з розплавленим парафіном температура, якого на 2-3ºС вище за точку плавлення так, щоб зразок рівномірно покрився парафіновою оболонкою. Після охолодження запарафінований зразок зважують, дані заносять до табл. 10, кол. 4.

3. У подальшому зразок зважують у воді, щоб визначити його об’єм гідростатичним зважуванням за законом Архімеда (тіло занурене у воду втрачає у вазі рівно стільки, який його об’єм). Для цього зразок ниткою прив’язують до коромисла технічних ваг. Під коромисло поміщають на підставці широкий стакан з водою. Зразок занурюють у воду так, щоб він не торкався стінок і дна стакану, а також не виглядав з поверхні води, зважують, результат заносять до табл. 10, кол. 5.

4. У подальшому значення вологості ґрунту переносять із таблиці 9 (кол. 7) в таблицю 10 (кол. 1) і проводять розрахунки:

• маси сухого зразка ґрунту (табл. 10, кол. 3) за формулою:

,

де:

m – маса сухого зразка ґрунту, г;

c₁ - маса вологого зразка ґрунту, г;

х - вологість ґрунту, %;

100 – перевідний коефіцієнт з процентів.

• об’єму зразка (табл. 10, кол. 6) за формулою:

,

де:

v – об’єм зразка ґрунту, см³;

c₁ – маса вологого зразка г;

c₂ – маса зразка з парафіном на повітрі, г;

c₃ – маса зразка з парафіном у воді, г;

0,89 – об’ємна вага парафіну, г/см³;

• щільності ґрунту (табл. 10, кол. 7) за формулою:

,

де:

d - щільність ґрунту, г/см³;

m – маса сухого зразка ґрунту, г;

v – об’єм зразка ґрунту, см³.