Физические характеристики грунтов

Согласно ГОСТ 25100, грунт - это любая горная порода или почва

(а также твердые отходы производственной и хозяйственной деятельности человека), которая представляет собой многокомпонентную систему, изменяющуюся во времени, и используется как основание, среда или материал для возведения зданий и инженерных сооружений.

С помощью физических характеристик прежде всего определят тип, вид и состояние грунта, слагающего основание. Кроме того, их используют в различных расчетах несущей способности, прочности и осадки основания, устойчивости откосов и насыпей, при определении давления грунта на ограждающие конструкции и др.

Лабораторная работа №1 Определение плотности грунта

Плотностью грунта называется отношение массы грунта, включая массу воды в его порах, к занимаемому этим грунтом объему, г/см³, т/м³: где m - масса грунта; V - объем грунта.

Плотность зависит от минералогического состава, пористости и влажности грунта. Чем тяжелее минералы и больше влажность, тем больше , и, наоборот, чем больше пористость, тем меньше . При полном насыщении пор водой значение часто превышает 2,0 т/м³. Плотность грунтов, встречающихся в строительной практике, колеблется в пределах 1,4... 2,2 т/м³.

Наиболее распространенный и универсальный метод - метод режущих колец (ГОСТ 5180), с помощью которого выполняется данная лабораторная работа.

Необходимое оборудование: режущее кольцо, линейка, нож с прямым лезвием длиной больше диаметра кольца, два плоских стекла и технические весы с разновесами.

Методика определения:

1. Взвесить пустое режущее кольцо m₁ г, при определении песчаных грунтов, взвесить и массу стекол m₃,г.

2. Определить размеры кольца и его внутренний объем:

где d, h – соответственно внутренний диаметр и высота кольца, см.

3. Заполнить режущее кольцо грунтом путем вдавливания кольца в грунт, а затем отделить заполненное кольцо с грунтом от монолита.

4. Наружную поверхность кольца очистить от грунта. Если испытывается песчаный грунт, то торцовые поверхности покрыть заранее взвешенными стеклами и взвесить кольцо с грунтом и стеклами (m₂, г).

5. Кольцо очистить от грунта, а данные занести в журнал (см. табл.) и определить плотность грунта:

Рис. 1.1. Врезка кольца в монолит грунта

Таблица 1.1

Результаты определения плотности грунта

№ п/п	Масса, г				Размер кольца, см		Объем грунта V, см3	Плот-ность грунта , г/см3
	Пустое кольцо m1	Кольцо с грунтом и стеклом m2	Стекло m3	Грунт m	Высо-та h	Внутрен-ний диаметр d
1

Произвести параллельно не менее двух определений. Расхождение в конечных результатах для однородных грунтов более 0,03 г/см³ не допускается. За величину принять среднее арифметическое значение. Результаты занести в таблицу 1.1.