Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Журнал по мех грунт. длялаб

.pdf
Скачиваний:
20
Добавлен:
12.05.2015
Размер:
945.65 Кб
Скачать

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Казанская государственная архитектурно-строительная академия

Кафедра оснований, фундаментов, динамики сооружений и инженерной геологии

Ж У Р Н А Л

для лабораторных работ по механике грунтов

Студент _________________________

Группы__________________________

№ зачетки _______________________

Учебный год_____________________

Работы зачтены «____»_________________20____г.

Преподаватель_______________________________

Казань

2005

УКАЗАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ ЖУРНАЛА

Для выполнения лабораторных работ студент должен познакомиться с методикой работы и теоретическим материалом по данному вопросу. В журнале приводятся:

а) определение (формулировка) искомой характеристики грунта; б) описание основных методов, применяемых для определения этой

характеристики грунта в лаборатории; в) схема оборудования и приборов, используемых при проведения опытов; г) результаты опытов;

д) область применения полученных результатов.

Во время проведения лабораторной работы заполняется таблица, и делаются все необходимые расчеты и графические построения.

При зачете студент должен дать исчерпывающие пояснения по выполненным работам.

РАБОТА В ЛАБОРАТОРИИ

К выполнению работ в лаборатории студент допускается после соответствующего оформления журнала. При работе студент должен:

1.Получить у преподавателя необходимое оборудование, приборы и образцы грунта для испытания.

2.Аккуратно обращаться с приборами при проведении опыта, соблюдать правила техники безопасности.

3.При работе с грунтом соблюдать чистоту.

4.По окончании работы рабочее место привести в порядок (испытанные образцы сложить в указанное место, соприкасающиеся с грунтом части приборов очистить и протереть насухо, оборудование привести в рабочее состояние).

5.Результаты опыта показать преподавателю.

6.Сдать полученное оборудование и приборы.

ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ ПОДГОТОВКИ

1.Драновский А.Н. Механика грунтов. Методические указания по выполнению лабораторных работ. – Казань: КГАСА, 2001. 33 с.

2.ГОСТ 25100-95. Грунты. Классификация.

3.Чаповский Е.Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов, М.: «Недра», 1972.

2

Лабораторная работа №1 ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГРУНТОВ

Исходные данные для работы:

разновидность песка по гранулометрическому составу _________________________

плотность частиц грунта ρs =________ г/см3.

Цель работы:_________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ГРУНТОВ (метод режущих колец)

Суть метода_________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________

Основные определения и рабочие формулы ______________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

Результаты испытаний

 

 

Объем

 

Масса, г

 

Плотность грунта

 

Вид грунта

 

кольца

Кольца

Кольца с

Стекла

 

m2

m1 m3

,

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

d h

, см3

 

грунтом и

 

 

 

V

 

V=

 

m1

m3

 

 

 

 

стеклом, m2

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

г /см3

 

Песчаный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глинистый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИРОДНОЙ ВЛАЖНОСТИ (весовой метод)

Описание метода _____________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

Основные определения и рабочие формулы _______________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

Результаты определения природной влажности

 

 

 

Масса, г

 

Природная

 

Вид грунта

№№

 

Бюкса c

Бюкса с сухим

 

влажность

 

бюксов

Бюкса

влажным

 

 

m2

m3

 

 

грунтом

W

 

 

 

 

m1

грунтом

 

 

 

 

m3

 

m3

m1

 

 

 

 

m2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Песчаный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глинистый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРНЫХ ВЛАЖНОСТЕЙ ГЛИНИСТОГО ГРУНТА Определение границы раскатывания WP

Основные понятия и определения________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

Суть работы__________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

4

Определение границы текучести WL

Основные понятия и определения _______________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

Суть работы ______________________________

__________________________________________

__________________________________________

__________________________________________

__________________________________________

__________________________________________

__________________________________________

__________________________________________

Балансирный конус А.М.Васильева __________________________________________

Результаты определения пределов пластичности грунта

 

 

 

 

 

 

Масса, г

 

Влажность грунта

 

Характерные

 

Бюкса

Бюкса с

Бюкса с

 

 

 

m2

m3

 

 

 

влажным

 

 

влажности

бюкса

 

 

m1

сухим

W

 

 

 

грунтом

m3

m1

 

 

 

 

 

 

грунтом m3

 

 

 

 

 

 

 

m2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Нижний WP

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Верхний WL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОИЗВОДНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ

 

 

 

 

 

 

ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТА

 

 

 

 

 

Основные физические характеристики (принимаются из опытов):

 

 

 

 

Плотность грунта:

 

 

 

 

 

 

 

 

песчаного ρ = _________г /см3;

глинистого ρ = _________г /см3.

 

 

 

 

 

Плотность частиц грунта:

 

 

 

 

 

 

 

 

песчаного ρs = ________г /см3;

 

глинистого ρs = ________г /см3.

 

 

 

 

 

Природная влажность грунта:

 

 

 

 

 

 

песчаного W =_________;

 

глинистого W =_________ .

 

 

 

 

5

Пользуясь методическими указаниями, необходимо самостоятельно вычислить дополнительные характеристики и сделать выводы о виде и состоянии грунтов.

Плотность сухого грунта

d

ms

или

d

 

, г/см3;

 

 

 

V

 

1 W

 

 

 

 

Песчаного ρd =

 

 

 

 

 

 

Глинистого ρd =

Пористость n

Vп

или n 1

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

s (1 W )

 

 

 

 

Песчаного n =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глинистого n =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент пористости - e

 

Vп

или e

s (1 W )

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Vs

 

 

 

 

Песчаного е =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глинистого е =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэффициент водонасыщения песчаного грунта Sr

VW

W s

Vn

 

e W

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sr

Число пластичности глинистого грунта по данным испытаний

IP=WL–WP=

Показатель текучести глинистого грунта по данным испытаний

I L

W WP

I p

 

6

КЛАССИФИКАЦИЯ И НОРМИРОВАНИЕ ГРУНТОВ Результаты классификации и нормирования

 

 

 

 

Разновидность песка

 

 

 

Расчетное

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Модуль

 

По

 

 

 

 

 

 

 

По

 

сопротив-

Вид грунта

 

 

 

По коэффициенту

 

 

 

деформации

 

 

 

 

 

 

 

гранулометричес

 

 

коэффициенту

 

ление

 

 

 

 

 

 

 

водонасыщения Sr

 

 

Е, МПа

 

 

 

 

 

 

кому составу

 

 

 

пористости е

 

R0, кПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Песок

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Разновидность глинистого грунта

 

 

 

Расчетное

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Коэфф.

 

Модуль

 

По

По грансоставу

 

 

 

 

Вид

 

 

 

 

сопротив-

показателю

 

и показателю

По показателю

пористости

 

деформации

грунта

 

 

ление

пластичности

 

пластичности

текучести IL

e

 

Е, МПа

 

 

 

R0, kПа

 

Ip

 

 

 

Ip

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глинистый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лабораторная работа №2

 

 

 

 

 

 

 

СЖИМАЕМОСТЬ ГРУНТОВ

 

 

 

 

 

 

 

(метод компрессионного сжатия)

 

 

Исходные данные для работы:

Основные физические характеристики глинистого грунта принимаются из лабораторной работы №1: вид глинистого грунта ____________________________;

ρ = _______г/см3; ρs = _______г/см3 ;

W = _________;

начальный коэффициент пористости грунта е0 =________.

Высота кольца Н0 = _______мм;

площадь кольца F = 60 см2;

кратность рычажной системы прибора =10.

Цель работы:________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

Основные понятия и определения______________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

7

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

Схема одометра

Схема установки

Журнал испытания грунта методом компрессионного сжатия

 

Время сня-

Масса

Давление

Показания

 

Относи-

Коэфф.

тия отсчета

индикатора

Деформа-

тельная

груза на

на

пористости

ступени

по индика-

 

 

ции

деформа-

подвеске

образец

левый

правый

грунта

i

 

 

нагруз-

тору от

кг

Р, МПа

образца,

 

 

i (10)

ки

начала опы-

рычага,

грунта

 

 

S , мм

 

Si

 

еi0

 

 

 

 

 

та, мин

 

 

 

 

 

 

h

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3

3

0,05

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3

6

0,1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

3

12

0,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

e

График компрессионной зависимости e = f(P)

m0

=

ei

ei 1

 

, МПа

–1

Pi 1

Pi

 

 

 

 

 

 

Ek

 

Pi 1

Pi

 

 

 

, МПа

 

i 1

i

 

 

 

 

 

 

2

2

 

 

 

 

 

= 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Е = mk Ek , МПа

P, (МПа)

0

 

 

 

 

 

 

0,05

0,1

0,2

 

m0 =

 

 

 

 

 

 

Ek

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

Е =

Задача по определению конечной стабилизированной осадки слоя грунта при сплошной равномерно распределенной нагрузке

 

 

 

 

Дано:

 

 

 

 

 

h = 10м

 

 

 

 

 

P0 = 0,2 МПа

 

 

 

 

 

=_______ кН/м3

 

 

 

 

 

Е =_______ МПа;

= 0,8

рисунок

 

 

 

 

 

Решение:

 

 

 

 

 

1. Максимальное значение природного давления (МПа)

 

zg,max= h 10-3=

 

 

 

 

 

2. Давление в середине слоя Р Р0

zg max

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

3. Осадка слоя S

P h

=

 

 

 

 

 

 

 

E

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

Лабораторная работа № 3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ГРУНТА СДВИГУ

Цель работы:_________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

Основные понятия и определения_______________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

Результаты определения сопротивления грунта сдвигу

 

Давление

Масса груза на

Сдвигающее

Показание

Абсолютная

Дата

подвесе рычага

касательное

индикатора

деформация

на образец

испыта-

сдвигающей

напряжение

деформации

грунта в

грунта.

ний

нагрузки,

i = Q2i g 10-2

сдвига

момент среза

Рi , МПа

 

Q2i, кг

+0,0108; МПа

l, мм

lпр, мм

 

 

1

2

3

4

5

6

0,1

10