- •Задачи курса «Механика грунтов»
- •Место механики грунтов среди других разделов механики и связь её с другими дисциплинами
- •Основные разделы курса «Механика грунтов»
- •7. Минералогический состав грунтов
- •8. Классификация минеральных частиц по крупности
- •Классификация грунтов по количеству глинистых частиц
- •Значения показателя текучести
- •Характеристика глинистых (непросадочных) грунтов по консистенции
- •Расчетное сопротивление грунтов
- •Глубина сезонного промерзания грунтов
- •9. Виды воды в грунтах. Свойства различных видов воды.
- •10. Связаная вода. Ее природа.
- •11. Влияние связаной воды на свойства грунта.
- •12. Газовая составляющая грунта. Ее влияние на свойства грунта.
- •13. Текстура и структура грунтов, их виды
- •14. Природа связанности грунта (сцепление между частицами).
- •15. Региональные (особые) виды грунтов и их основные свойства.
- •16. Отличие связаных грунтов от несвязаных (сыпучих).
- •17. Взаимодействие поровой воды со скелетом грунта при фильтрации
- •XI. Прогноз осадок во времени
- •18. Закон ламинарной фильтрации (закон Дарси).
- •19. О начальном градиенте в глинистых грунтах
- •20. Методы определения коэффициента фильтрации
- •21. Понятие о электроосмотической фильтрации
- •22. Закон уплотнения. Компрессионная зависимость, Определение модуля деформации грунта в одометре.
- •23. Закон трения. Прочность и характеристики прочности грунта. Их определение.
- •24. Виды давлений в грунтовом массиве
- •26 Испытания грунта в приборе трехосного сжатия (стабилометре).
- •28. Модель линейно-деформируемой среды
- •29. Модель предельного напряжённого состояния
- •30. Задача Бусинеска
- •31.Изображение линий равных давлений при полосообразной нагрузке.
- •32 Определение сжимающих напряжений по методу угловых точек.
- •Теоретические исследования по этому вопросу провел Буссинеcко для жесткого круглого штампа:
7. Минералогический состав грунтов
Гранулометрический состав сыпучих грунтов определяется просеиванием высушенного грунта через пять сит с различными размерами отверстий (0,1 мм, 0,25 мм, 0,5 мм, 2 мм, 10 мм).
Для установления наименования грунта последовательно суммируются процентные содержания частиц исследуемого грунта сначала крупнее 10 мм, затем крупнее 2 мм, далее крупнее 0,5 мм и т. д.
Многие свойства грунтов зависят от их минералогического состава (например, связность, водоудерживающая способность, способность к изменению объема при колебании влажности и т. п.).
Все виды рыхлых грунтов образуются из коренных скальных пород в результате их выветривания.
Под выветриванием подразумевается процесс разрушения пород под влиянием физических и химических воздействий атмосферы, воды и организмов, в результате которого происходит измельчение пород, а также изменение их минералогического и химического составов.
Образование рыхлых грунтов происходит путем разрушения коренных (материнских) пород, переноса продуктов разрушения и их отложения. Каждый из этих процессов, конечно, накладывает свой отпечаток на свойства раздробленных грунтов.
В зависимости от преобладающего воздействия различают физическое и химическое выветривание.
Физическое выветривание происходит вследствие колебаний температуры, воздействия движущейся воды и льда, жизнедеятельности растений и животных и выражается в основном в раздроблении коренной породы. Так образуются крупнообломочные и песчаные частицы, которые обладают тем же минералогическим составом, что и материнские породы, и состоят из первичных минералов. Песчаные частицы, представленные в основном кварцевыми зернами, имеют компактную форму, угловатую или окатанную во время переноса и отложения.
В результате химического выветривания образуются вторичные минералы окиси алюминия (глинозем).
8. Классификация минеральных частиц по крупности
|
Наименование фракций |
Размеры грунтовых частиц, мм |
|
Крупнообломочные: Валуны (окатанные) и глыбы (угловатые) Галька (окатанная) и щебень (угловатый) Гравий (окатанный) и дресва (угловатая) |
> 200 200 - 10 10 - 2 |
|
Песчаные: Крупные Средней крупности Мелкие Пылеватые |
2 - 0,5 0,5 - 0,25 0,25 - 0,05 0,05 - 0,005 |
|
Глинистые |
< 0,005 |
Классификация грунтов по количеству глинистых частиц
|
Наименование грунтов |
Содержание глинистых частиц, % |
|
Глина |
> 30 |
|
Суглинок |
30 - 10 |
|
Супесь |
10 - 3 |
|
Песок |
< 3 |
Значения показателя текучести
|
Консистенция |
Показатель текучести, JL |
|
Суглинок и глина | |
|
Твердая |
JL < 0 |
|
Полутвердая |
0 < JL < 0,25 |
|
Тугопластичная |
0,25 < JL < 0,50 |
|
Мягкопластичная |
0,50 < JL < 0,75 |
|
Текучепластичная |
0,75 < JL < 1,0 |
|
Текучая |
JL > 1,0 |
Характеристика глинистых (непросадочных) грунтов по консистенции
|
Консистенция |
Признаки |
|
Супесь | |
|
Твердая |
Образец грунта при ударе разбивается на куски. При сжатии в ладони рассыпается, превращаясь в пыль. Вырезанный кусок ломается без заметного изгиба |
|
Пластичная |
Образец грунта легко разминается рукой, хорошо формуется и сохраняет приданную форму. При сжатии в ладони ощущается влажность. Иногда бывает липким |
|
Текучая |
Образец грунта легко деформируется от незначительного нажима, не сохраняет приданную форму, растекается |
|
Суглинок и глина | |
|
Твердая |
Образец грунта при ударе разбивается на куски, иногда при сжатии в ладони рассыпается: при растирании превращается в пыль. Ноготь вдавливается с трудом |
|
Полутвердая |
Вырезанный брусок без заметного изгиба ломается, поверхность излома шероховатая при разминании крошится. Ноготь вдавливается без особого усилия |
|
Тугопластичная |
Вырезанный брусок грунта заметно изгибается еще до излома. Кусок грунта с трудом разминается руками, палец легко оставляет неглубокий отпечаток, но вдавливается лишь при сильном нажиме |
|
Мягкопластичная |
Образец грунта на ощупь влажный. Кусок грунта легко разминается, но при формировании сохраняет приданную ему форму. Иногда эта форма сохраняется непродолжительное время. Палец вдавливается в образец при умеренном нажиме на несколько сантиметров |
|
Текучепластичная |
Образец грунта на ощупь очень влажный. Разминается при легком нажиме пальцем, но сохраняет форму, липкий |
|
Текучая |
Образец грунта на ощупь очень влажный. При формировании не сохраняет приданную форму, а помещенный на наклонную плоскость течет толстым слоем (языком) |