- •Введение
- •1.1. Определение гранулометрического (зернового) состава песчаных грунтов ситовым методом
- •1.1.2. Разделение грунта на фракции без промывки водой
- •1.1.3. Разделение грунта на фракции с промывкой водой
- •1.1.4. Графическое отображение результатов гранулометрического анализа
- •1.2.1. Материалы и оборудование
- •1.2.2. Подготовка грунта к анализу
- •1.2.5. Определение содержания пылеватой фракции (диаметр частиц 0,05 – 0,002 мм)
- •1.2.6. Запись результатов
- •1.3.1. Необходимое оборудование и материалы
- •1.3.2. Подготовка к испытанию
- •1.3.3. Проведение испытаний
- •2.1. Определение плотности грунта методом взвешивания в воде
- •2.1.2. Выполнение работы
- •2.1.3. Обработка результатов и определение плотности
- •2.2. Определение плотности грунта методом режущего кольца
- •2.2.1. Материалы и оборудование
- •2.3. Определение плотности частиц грунта пикнометрическим методом
- •2.3.2. Выполнение работы
- •2.3.3. Обработка результатов и определение плотности
- •2.4. Определение влажности (в т.ч. гигроскопической) грунта методом высушивания до постоянной массы
- •2.4.2. Подготовка к выполнению работы
- •2.4.3. Выполнение работы
- •2.4.4. Запись результатов и определение влажности
- •2.5. Вычисление коэффициента пористости
- •2.6. Вычисление коэффициента водонасыщения
- •2.7. Вычисление плотности сухого грунта
- •2.8. Вычисление удельного веса грунта
- •2.11. Вычисление плотности двухфазных водонасыщенных грунтов
- •3. ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ
- •3.1.1. Материалы и оборудование
- •3.1.2. Выполнение работы
- •3.1.3. Запись результатов и вычисление WL
- •3.2.1. Необходимая аппаратура
- •3.2.2. Выполнение работы
- •3.2.3. Запись результатов и вычисление Wр
- •3.4. Вычисление показателя текучести и определение состояния грунта
2.3. Определение плотности частиц грунта пикнометрическим методом
Плотностью твердых частиц грунта s называется отношение мас-
|
сы частиц грунта к объему этих частиц: |
|
|||||
С |
|
s |
m1 /V1, |
(18) |
|||
|
|
|
|
|
|||
|
где m1 |
– масса твердых частиц в образце грунта; |
|
||||
|
V1 – объем твердых частиц. |
|
|
Она является до- |
|||
|
Плотность част ц |
змеряется в г/см3 или т/м3. |
|||||
|
вольно |
постоянной характеристикой грунтов данного вида. Осред- |
|||||
|
различных |
грунтов приведены в табл. 19. |
|||||
|
ненные значен я s |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 19 |
|
Осредненные значен я плотности частиц грунта s различных грунтов |
||||||
|
|
бА |
|
Погрешность, |
|||
|
Разнов дность грунта |
Плотность частиц грунта, |
|
||||
|
|
|
г/см3 |
|
г/см3 |
||
|
|
Песок |
|
|
2,66 |
|
0,01 |
|
|
Супесь |
|
|
2,70 |
|
0,02 |
|
|
Сугл нок |
|
|
2,71 |
|
0,02 |
|
|
Глина |
|
|
2,75 |
|
0,03 |
2.3.1. Материалы и о орудование (рис. 8):
пикнометр емкостью не менее 100 см3 (1); лабораторный стакан (2); фарфоровая ступка с резиновым пестиком (3); воронка (4); промывала
(5); бюкс или фарфоровая чашечкаД(6); сито с отверстиями 2 мм (7); технические весы с точностью взвешивания до 0,01 г (8); песчаная баня; термостат; термометр; фильтровальная бумага.
И
Рис. 8. Оборудование для определения плотности частиц грунта пикнометрическим методом
31
2.3.2. Выполнение работы
Подготовка к испытаниям
Образец грунта в воздушно-сухом состоянии размельчают в фар-
форовой ступке, отбирают методом квартования среднюю пробу массой 100 — 200 г и просеивают сквозь сито с диаметром отверстий 2 мм, остаток на сите растирают в ступке и просеивают сквозь то же сито.
СИз перемешанной средней пробы берут навеску грунта из расчета 15 г на каждые 100 мл емкости пикнометра и высушивают до постоянной массы. Допускается использовать грунт в воздушно-сухом со-
стоянииП кнометр, наполненный на 1/3 дистиллированной водой, взве-
, определ в его гигроскопическую влажность.
Д ст лл рованную воду следует прокипятить в течение 1 ч и
песчаную баню. Продолжительность спокойного кипячения (с момен-
хранить в закупоренной утыли.
Проведен е спытаний
шивают. Затем через воронку всыпают в него высушенную пробу грунта снова взвеш вают.
та начала кипения) должнаАсоставлять: для песков и супесей 30 мин, для суглинков и глин 1 ч.
Пикнометр с водой и грунтом взбалтывают и ставят кипятить на
После охлаждения пикнометраДследует поправить положение мениска воды в нем, добавляя из капельницы дистиллированную воду.
После кипячения пикнометр следует охладить и долить дистил-
лированной водой до мерной риски на горлышке.
Пикнометр охлаждают до комнатной температуры в ванне с водой. Температуру пикнометра определяют по температуре воды в
ванне, измеряемой с точностью до ± 0,5 °С термометром. И
В пикнометре с мерной риской низ мениска должен совпадать с уровнем воды.
Возможные капли воды выше риски удаляют фильтровальной бумагой.
Пикнометр вытирают снаружи и взвешивают.
Далее выливают содержимое пикнометра, ополаскивают его, наливают в него дистиллированную воду и выдерживают в ванне с водой при той же температуре. Затем пикнометр с дистиллированной водой взвешивают.
32
2.3.3. Обработка результатов и определение плотности
|
|
Результаты |
взвешиваний |
|
и вычислений |
заносят |
в журнал |
||||||||||||
|
(табл. 20). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
При обработке результатов испытаний плотность частиц грунта |
|||||||||||||||||
|
вычисляют с точностью до 0,01 г/см3. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
С |
|
ЖУРНАЛ |
|
|
|
|
|
Таблица 20 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
определен я плотности частиц грунта пикнометрическим методом |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
(Извлечение из ГОСТ 5180–2015, прил.Ж [4]) |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и |
Масса, г |
|
|
|
|
|
Плотность |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
номер |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
°С |
|
частиц |
|
|||
|
п/п№ |
Дата |
|
пкнометра |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
грунта |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
п кно- |
п кно- |
|
|
пикно- |
пикно- |
|
сухого |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
метра, |
метра, |
|
метра с |
метра |
|
грунта |
|
|
s, г/см3 |
|
|||
|
|
|
Лабораторный |
|
|
бА |
|
водыТемпература, |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
Номер |
запол- |
запол- |
водой и |
с водой |
|
m0 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
ненного |
ненного |
грунтом |
m2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
водой на |
водой на |
|
m1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
1/3 |
его |
1/3 его |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
емкости |
емкости |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
и грун- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
том |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
||||||
|
|
Плотность частиц грунта s, г/см3, вычисляют по формуле [4] |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
s wm0 /(m0 m2 m1), |
|
|
|
|
(19) |
|
||||||
|
где m0 – масса сухого грунта, г; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
m1 – масса пикнометра с водой и грунтом после |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
И |
|||||||
|
|
|
|
кипячения при температуре испытания, г; |
|
|
|
|
|
m2 – масса пикнометра с водой при той же температуре, г;w – плотность воды при той же температуре, г/см3
(табл. 13, п.2.1.3).
В случае использования грунта в воздушно-сухом состоянии т0 вычисляют по формуле [4]
m0 m/(1 0,01Wг ), |
(20) |
где т – масса пробы воздушно-сухого грунта, г;
wг – гигроскопическая влажность грунта, % (см.п.2.4).
33