- •270800.62 «Строительство» п
- •Содержание
- •Введение
- •Лабораторная работа № 5. Диагностика грунтов по показателям физико-механических свойств
- •5.1. Общие сведения
- •5.2 Разновидности грунтов по гост 25100–95
- •5.3. Диагностика скальных грунтов по физико-механическим свойствам
- •5.4. Диагностика несвязных грунтов по классификационным характеристикам
- •5.5. Диагностирование связных грунтов по показателям
- •5.6. Отчет по лабораторной работе № 5
- •Лабораторная работа № 6. Определение соответствия химического анализа воды техническим условиям гост 23732–79
- •6.1. Общие сведения
- •6.2. Формы выражения результатов химического анализа воды
- •6.3. Выражение химического состава воды в виде формул
- •6.4. Определение видов жесткости подземных вод
- •6.5. Технические требования гост 23732–79
- •6.6. Обработка результатов химического анализа подземных вод
- •6.7. Методика выполнения лабораторной работы
- •Лабораторная работа №7. Геологические каргы и разрезы
- •7.1. Общие сведения о геологических картах и разрезах
- •7.2. Построение геологических разрезов по карте, не имеющей высотных характеристик
- •7.3. Построение геологических разрезов по карте с горизонталями
- •7.4. Построение геологического разреза по геологической карте, стратиграфической колонке и описанию буровых скважин
- •7.5. Методика выполнения лабораторной работы
- •Библиографический список
5.5. Диагностирование связных грунтов по показателям
классификационных характеристик
Глинистый грунт – связный минеральный грунт, обладающий числом пластичности Iр≥1.
По содержанию глинистых частиц (< 0,005 мм) все дисперсные грунты можно разделить:
глины − >30 %,
суглинки – 10–30 %,
супесь – 10–2 %,
песок − <2 %.
Дисперсные связные грунты – глины, суглинки и супеси обладают пластическими свойствами.
Пластичность – способность пород изменять под действием внешних сил (давление) свою форму без разрыва сплошности и сохранять полученную форму, после того как действие внешней силы прекратилось – характеристика определяемая деформируемость.
Чтобы выразить пределы влажности, при которых грунты обладают пластичностью, вводят понятие верхнего и нижнего предела пластичности.
WL – граница текучести соответствует такой влажности, при незначительном увеличении которой, грунт переходит в текучее состояние.
WP – граница раскатывания соответствует такой влажности, при незначительном уменьшении которой, грунт переходит в твёрдое состояние.
Число пластичности – JP;
JP=WL–WP (5)
Показатель текучести – JL;
JL=(W–WP)/(WL–WP) (6)
Таблица 7
Классификация глинистых грунтов по числу пластичности IP
|
Разновидность глинистых грунтов |
Число пластичности, IP |
|
Супесь |
1–7 |
|
Суглинок |
7–17 |
|
Глина |
>17 |
Примечание: илы подразделяются по значениям числа пластичности, указанным в таблице, на супесчаные, суглинистые и глинистые.
Таблица 8
Классификация глинистых грунтов по показателю текучести IL
|
Разновидность глинистых грунтов |
Показатель текучести, IL |
|
Супесь: – твердая – пластичная – текучая |
<0 0–1 > 1 |
|
Суглинки и глины: – твердые – полутвердые – тугопластичные – мягкопластичные – текучепластичные – текучие |
<0 0–0,25 0,25–0,50 0,50–0,75 0,75–1,00 > 1,00 |
Таблица 9
Классификация глинистых грунтов по гранулометрическому составу и числу пластичности
|
Разновидность глинистых грунтов |
Число пластичности IL |
Содержание песчаных частиц 0,05–2мм по массе |
|
Супесь: |
|
|
|
− песчанистая |
1–7 |
>50 |
|
− пыле ватая |
1–7 |
<50 |
|
Суглинок: |
|
|
|
− легкий песчанистый |
7–12 |
>40 |
|
− легкий пылеватый |
7–12 |
<40 |
|
− тяжелый песчанистый |
12–17 |
>40 |
|
− тяжелый пылеватый |
12–17 |
<40 |
|
Глина: |
|
|
|
− легкая песчанистая |
17–27 |
>40 |
|
− легкая пылеватая |
17–27 |
<40 |
|
− тяжелая |
>27 |
Не регламентируется |
Таблица 10
Классификация глинистых грунтов по относительной деформации пучения εfh
|
Разновидность грунтов |
Относительная деформация пучения εfh |
Наименование грунтов |
|
Практически не пучинистый |
<0,01 |
Глины, суглинки, супеси твердые IL ≤0. Пески гравелистые, крупные, средней крупности; пески мелкие и пылеватые при коэффициенте водонасыщения Sr ≤0,6, а также пески мелкие и пылеватые, содержащие менее 15 % по массе частиц мельче 0,05 мм (независимо от Sr); Крупнообломочные грунты с заполнителем до 10 %. |
|
Слабопучинистый |
0,01–0,035 |
Глинистые при 0<IP <0,25. Пески пылеватые и мелкие при 0,6 <Sr <0,8. Крупнообломочные грунты с заполнителем (глинистым, песком пылеватым и мелким) от 10 до 30 % по массе. |
|
Среднепучинистый |
0,035–0,07 |
Глинистые при 0,25<IP <0,5. Пески пылеватые и мелкие при 0,8<Sr <0,95. Крупнообломочные с заполнителем (глинистым, песком пылеватым или мелким) более 30 % по массе. |
|
Сильнопучинистый и чрезмернопучинистый |
>0,07 |
Глины и суглинки при Iр>0,5 (мягко- и текучепластичные, текучие). Супеси пластичные (Iр>0,5) и текучие. Пески пылеватые и мелкие водонасыщенные Sr>0,95 |
Пример обработки результатов лабораторных определений связного грунта.
Таблица 11
Результаты лабораторного анализа связного грунта
|
Гранулометрический состав частиц, % по массе и диаметр, мм |
Естественная влажность, (W), д.е |
Влажность на пределе текучести, (Wp) д.е. |
Влажность на пределе раскатывания, (Wp) д.е. | ||
|
2 – 0,05 |
0,05 – 0,005 |
<0,005 | |||
|
35 |
50 |
15 |
0,17 |
0,31 |
0,16 |
Для диагностики разновидности грунта, в первую очередь определяем число пластичности:
IP=WL−Wp=(0,31–0,16)100=15
В лабораторных условиях определено, что содержание глинистых частиц – 15 %, пылеватых – 50 %, песчаных – 35 %.
Далее определяем показатель текучести
IL=(W−WP)/IP=(0,17–0,16)/15=0,16
По этим данным грунт согласно ГОСТ 25100–95 называют суглинком тяжелым пылеватым, полутвердым, слабопучинистым.
Используя результаты лабораторных определений связного грунта, приведенного ниже, определить наименование грунта и классифицировать по относительной деформации пучения (табл. 7–10).
Таблица 12
Варианты лабораторных анализов связных грунтов
|
Номер варианта |
Гранулометрический состав частиц, % по массе и диаметр, мм |
Естественная влажность, (W), д.е |
Влажность на пределе текучести, (WL) д.е. |
Влажность на пределе раскатывания, (WP), д.е. | ||
|
2 – 0,05 |
0,05 – 0,005 |
< 0,005 | ||||
|
1 |
24 |
47 |
29 |
0,25 |
0,39 |
0,2 |
|
2 |
42 |
35 |
23 |
0,27 |
0,28 |
0,24 |
|
3 |
45 |
30 |
25 |
0,14 |
0,26 |
0,15 |
|
4 |
15 |
71 |
14 |
0,30 |
0,39 |
0,21 |
|
5 |
41 |
36 |
23 |
0,25 |
0,29 |
0,23 |
|
6 |
36 |
32 |
32 |
0,21 |
0,44 |
0,2 |
|
7 |
14 |
69 |
17 |
0,15 |
0,28 |
0,15 |
|
8 |
50 |
34 |
16 |
0,24 |
0,32 |
0,2 |
|
9 |
54 |
22 |
24 |
0,31 |
0,34 |
0,29 |
|
10 |
39 |
29 |
32 |
0,38 |
0,39 |
0,15 |
|
11 |
44 |
26 |
30 |
0,36 |
0,35 |
0,14 |
|
12 |
37 |
41 |
22 |
0,22 |
0,34 |
0,18 |
|
13 |
45 |
24 |
31 |
0,32 |
0,41 |
0,17 |
|
14 |
31 |
40 |
29 |
0,23 |
0,39 |
0,33 |
|
15 |
38 |
51 |
11 |
0,26 |
0,3 |
0,24 |
При наличии включений частиц крупнее 2 мм глинистые грунты подразделяются:
Таблица 13
Классификация глинистых грунтов с включениями частиц крупнее 2 мм
|
Разновидность глинистых грунтов |
Содержание частиц крупнее 2 мм, % по массе |
|
Супесь, суглинок, глина с гравием (дресвой) |
15–25 |
|
Супесь, суглинок, глина гравелистый (дресвяный) |
25–30 |