Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

Тульский государственный университет

Кафедра: «Геотехнологии и строительство подземных сооружений»

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

по курсу

«МЕХАНИКА ГРУНТОВ, ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ»

Тула 2008

УДК 624.04

Лабораторный практикум содержит методические указания по проведению лабораторных занятий по курсу «Механика грунтов, основания и фундаменты» и базируется на использовании современных методов исследования и применения ЭВМ.

Лабораторные работы написаны Н.И. Прохоровым и И.И. Савиным.

Лабораторный практикум предназначен для студентов очной и заочной форм обучения, обучающихся по следующим горно-строительным специальностям:

направление: 130400 «Горное дело»

специальность: 130403 «Открытые горные работы»;

специальность: 130406 «Шахтное и подземное строительство»;

направление: 270100 «Строительство»

специальность: 270102 «Промышленное и гражданское строительство»

специальность: 270105 «Городское строительство и хозяйство»

специальность: 270106 «Производство строительных материалов и изделий»

специальность: 270109 «Теплогазоснабжение и вентиляция»

специальность: 270112 «Водоснабжение и водоотведение»

направление: 270200 «Транспортное строительство»

специальность: 270205 «Автомобильные дороги и аэродромы»

Содержание

Лабораторная работа № 1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПЕСЧАНОГО ГРУНТА 4

Лабораторная работа № 2 ИССЛЕДОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПЫЛЕВАТО-ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ 13

Лабораторная работа № 3 испытание грунтов на сдвиг 23 Лабораторная работа № 4 Исследование компрессионных свойств глинистых грунтов 28

Лабораторная работа № 5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАБУХАНИЯ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ 38

Лабораторная работа № 6 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОСАДОЧНЫХ СВОЙСТВ ГЛИНИСТОГО ГРУНТА 42

Лабораторная работа № 7 ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗМОКАЕМОСТИ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ 51

Лабораторная работа № 8 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОДОПРОНИЦАЕМОСТИ ПЕСЧАНЫХ ГРУНТОВ 55

Лабораторная работа № 9 ИССЛЕДОВАНИЕ ГРУНТОВ НА СДВИГ ПО ЦИЛИНДРИЧЕСКИМ ПОВЕРХНОСТЯМ СКОЛЬЖЕНИЯ ЛОПАСТНЫМИ ПРИБОРАМИ 62

Лабораторная работа № 10 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТОВ СТАТИЧЕСКИМ ЗОНДИРОВАНИЕМ. 70

Лабораторная работа № 11 определение нормативных и расчетных значений характеристик грунтов 75

Список литературы 84

Лабораторная работа № 1

Определение основных физических характеристик песчаного грунта

Песчаные в сыпучем состоянии грунты, содержащие менее 50 % по массе частиц крупнее 2 мм и не обладающие свойством пластич­ности (грунт не раскатывается в шнур диаметром 3 мм, число пластичности < 0,01).

1.1 Определение влажности грунта весовым способом (гост 5180-84)

Под влажностью грунта понимают содержание в нем воды. Ме­рой влажности служит весовая влажность грунта.

Весовой влажностью грунта называется отношение массы воды, содержащейся в грунте, к массе грунта, выраженное в долях единицы.

Необходимое оборудование

1. Лабораторные весы с разновесами.

2. Сушильный шкаф с термометром до 150°С.

3. Стеклянные или алюминиевые стаканчики (бюксы).

4. Тигельные щипцы.

5. Нож.

Определение весовой влажности

1. Взвесить пустой хорошо просушенный стаканчик (бюкс) ( , г), предварительно записав номер стаканчика (все взвешивания производить с точностью до 0,01 г).

2. Положить в стаканчик отобранный из монолита грунт в количестве 10-20 г и взвесить ( , г).

3. Высушить стаканчик с грунтом с открытой крышкой при температуре 1052°С до получения постоянной массы, ког­да разница между двумя последующими взвешиваниями бу­дет не более 0,02 ч. (Первичное высушивание глинистых грунтов производят в течение 5 ч, песчаных - в течение 3 ч). Каждое повторное высушивание глинистых грунтов проводят в течение 2 ч, песчаных - в течение 1 ч. (для загипсованных - соответственно 8 и 2 ч).

4. Высушенный и охлажденный грунт взвешивают вместе со стаканчиком ( , г).

5. Вычислить влажность грунта по формуле:

.

Как правило, для каждого образца грунта производят не ме­нее двух параллельных определений. За величину влажности образца грунта принимают среднее арифметическое результатов параллель­ных определений с точностью до 0,01.

Таблица 1 - Результаты определения влажности

№ образца	№ бюксы	Масса бюксы, г			Масса, г		Влажность в долях единицы,
		пустой	с влажным грунтом,	с сухим грунтом,	выпарен-ной воды,	сухого грунта,	отдельные пробы	среднее
1	2	3	4	5	6	7	8	9