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

1961

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
340.14 Кб
Скачать

31

Таблица 8 Результаты определения плотности и влажности грунта – ___________________

Показатели

 

 

Определения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

3

 

4

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Масса пустого цилиндра, г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Масса цилиндра с уплотненным

 

 

 

 

 

 

 

 

грунтом, г

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Плотность грунта, г/см3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Масса бюксы, г

1-й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2-й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Масса бюксы с влажным

1-й

 

 

 

 

 

 

 

 

грунтом, г

2-й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Масса бюксы с сухим

1-й

 

 

 

 

 

 

 

 

грунтом, г

2-й

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Влажность грунта, % 1-е изм.

 

 

 

 

 

 

 

 

2-е изм.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

средняя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Плотность сухого грунта, г/см3

 

 

 

 

 

 

 

 

10. На основании полученных значений

плотности

сухого

грунта

γc и

влажности образцов

W построить

график зависимости γc = f (W ).

Наивысшая точка получившейся кривой соответствует оптимальной влажности Wопт (абсцисса) и максимальной (стандартной) степени уплотнения.

11. Вычислить пористость грунта n по формуле

n =1

γc

,

(19)

 

 

γ

уд

 

 

 

 

 

 

где γ уд – плотность частиц грунта, которая известна по результатам ранее

выполненной работы или может быть принята в среднем для песчаных грунтов 2,65 г/см3, для супесчаных и суглинистых – 2,68 г/см3.

12. Рассчитать коэффициент пористости ε по формуле

ε =

n

.

(20)

100 n

 

 

 

32

13.Подвести итоги работы:

грунт – _____________;

оптимальная влажность ____________ %; максимальная плотность сухого грунта ____________ г/см3;

пористость ____________;

коэффициент пористости ____________.

14.Оформить отчет и сделать выводы по результатам работы.

Лабораторная работа № 9 Определение числа пластичности и консистенции грунтов

Цель работы: научиться определять пластичность и консистентность грунта.

Оборудование: ступка с пестиком, сито с отверстием 1 мм, весы электронные с разновесами, фарфоровая чашка, эксикатор, бюксы, сушильный шкаф, балансирный конус Васильева, секундомер, штапель, стеклянная пластинка.

Подготовка пробы

Среднюю пробу воздушно-сухого грунта растирают в фарфоровой чашке резиновым пестиком, просеивают через сито с отверстиями 1 мм и увлажняют в чашке дистиллированной водой до состояния густого теста. Готовое тесто скатывают в комок и помещают в эксикатор не менее чем на 2 ч для равномерного увлажнения.

Порядок выполнения работы

А. Определение границы текучести (верхнего предела пластичности) грунта.

1.Приготовленное грунтовое тесто тщательно перемешивают шпателем и укладывают небольшими порциями в чашку прибора Васильева, постукивая чашкой об упругую поверхность для предотвращения образования в тесте воздушных полостей. Поверхность грунтового теста заглаживают шпателем вровень с краями чашки и помещают последнюю на подставку.

2.Балансирный конус смазывают тонким слоем вазелина и подносят его к поверхности грунтового теста так, чтобы острие коснулось поверхности грунта.

33

Затем конус отпускают и одновременно включают секундомер, следя за погружением конуса в течение 5 с.

3.Погружение конуса в грунтовое тесто на глубину 10 мм (до риски) в течение 5 с указывает на достижение искомой границы текучести. Излишнее погружение конуса или не доходящее до риски требует соответственно подсушивания грунта путем перемешивания пробы на стекле или добавления небольшого количества дистиллированной воды с последующим тщательным перемешиванием.

4.При достижении верхнего предела пластичности из исследуемого грунтового теста отбирают 2 пробы массой не менее 10 г и производят определение влажности по методике, изложенной в лабораторной работе № 7 (в данном случае берется грунт полученной влажности и взвешивается на электронных весах с точностью до 0,1 г).

5.Верхний предел пластичности определяют как среднее арифметическое результатов не менее двух параллельных определений и выражают в процентах

сточностью до 1. Расхождение результатов параллельных опытов по определению границы текучести более 2 % не допускается.

Б. определение границы раскатывания (нижнего предела пластичности) грунта

Порядок выполнения работы

Для определения границы раскатывания может быть использовано грунтовое тесто, оставшееся от определения границы текучести. Из подготовленной пробы грунта делают шарик диаметром 1 см и раскатывают ладонью на стеклянной пластинке или на листе плотной глянцевой или восковой бумаги до образования жгута диаметром 3 мм.

Если грунт раскатывается на проволоки тоньше 3 мм, его собирают в комок (при этом удаляется влага) и вновь раскатывают. Если грунт крошится при диаметре более 3 мм, его нужно увлажнить одной или двумя каплями воды.

Операции выполняют до тех пор, пока грунт, раскатанный в жгутик диаметром 3 мм, не начнет крошиться на отдельные кусочки длиной 3-10 мм. Раскрошившиеся кусочки 3-миллиметрового жгутика собирают в количестве 10 г и быстро помещают в заранее взвешенный бюкс для определения влажности грунта.

34

Для каждого образца грунта производят два параллельных определения влажности. Расхождение в параллельных определениях допускается не более

2 %.

В. Определение числа пластичности и консистентности грунта Число пластичности определяют по формуле

Wn =WТ W p ,

где WТ – влажность грунта на границе текучести, %; Wp – влажность грунта на границе раскатывания, %.

Показатель консистенции определяется по формуле

В = W W p , Wn

где W – естественная влажность грунта, %. Полученные данные записывают в табл. 9.

Таблица 9 Результаты определения пластичности и консистенции грунта

Характерные

№ бюксы

Масса

Масса бюксы

Масса бюксы

Влажность

влажности

 

бюксы, г

с влажным

с

сухим

грунта, %

 

 

 

грунтом, г

грунтом, г

 

 

 

 

 

 

 

 

Границы

 

 

 

 

 

 

текучести

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Границы

 

 

 

 

 

 

раскатывания

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Число

 

 

 

 

 

 

пластичности

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Показатель

 

 

 

 

 

 

консистенции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Используя ранее полученные результаты по определению содержания песка в грунте и прил. 3, определяют наименование грунта и его пригодность для возведения земляного полотна.

Грунт____________________

Пригодность для возведения земляного полотна___________________

Пригодность для укрепления.

Используя прил. 4, определяют вид грунта по консистенции

____________________________________________________________

35

3. Затраты времени и последовательность выполнения лабораторных работ

Для организации выполнения лабораторных работ (ЛР) по разделу «Дорожно-строительные материалы» курса «Дорожно-строительные материалы и машины» необходимо ввести последовательность проведения их и затраты учебного времени на каждую работу, которые приведены в табл. 10.

Таблица 10 Последовательность выполнения лабораторных работ и затраты времени

№ ЛР

 

Тема ЛР

 

 

Затраты

 

 

 

времени, ч

 

 

 

 

 

 

 

 

1

Определение зернового состава несвязного грунта

 

ситовым способом

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

2

Определение зернового состава грунтов методом

 

С.И. Рутковского

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

Определение удельной массы грунта

 

 

2

 

 

 

4

Определение угла естественного откоса грунта

2

 

 

 

 

5

Определение высоты капиллярного

поднятия

2

воды в грунте непосредственным наблюдением

 

 

 

 

 

6

Определение коэффициента фильтрации песка

2

в трубке КФ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

Определение влажности грунтов

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

Определение

оптимальной

 

влажности

 

8

и максимальной плотности грунта

с

помощью

2

малого прибора

стандартного

уплотнения

 

 

 

СоюздорНИИ

 

 

 

 

 

 

 

9

Определение числа пластичности и консистенции

2

грунтов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Итого

18

 

 

 

 

 

 

36

Библиографический список

 

Основная литература

 

 

1.

Тюрин, Н. А. Дорожно-строительные материалы и машины

[Текст]

/

 

Н. А. Тюрин, Г. А. Бессараб, В. Н. Язов. – М. : ИЦ «Академия», 2009.

 

298 с.

 

 

 

Дополнительная литература

 

 

2.

Бабков, В. Ф. Основы грунтоведения и механики грунтов

[Текст]

/

 

В. Ф. Бабков, В. М. Безрук. – М. : Высш. шк., 1986. – 239 с.

 

 

3.

Заложных, В. М. Дорожно-строительные материалы и машины [Текст] : в 2

т.

 

Т. 1 / В. М. Заложных, В. Н. Макеев. – Воронеж, 2002. – 168 с.

 

 

4.

Курьянов, В. К. Автомобильные дороги [Текст] / В. К.

Курьянов,

 

Д. Н. Афоничев, А. В. Скрыпников. – Воронеж, 2007. – 284 с.

 

 

5.Подольский, В. П. Технология и организация строительства автомобильных дорог [Текст] : Т. 1. Земляное полотно / В. П. Подольский, А. В. Глагольев,

П. И. Поспелов. – Воронеж, 2005. – 528 с.

6. Сухопутный транспорт леса [Текст] / В. И. Алябьев, Б. И. Ильин, Б. И. Кувалдин, Г. Ф. Грехов. – М. : Лесн. пром-сть, 1990. – 416 с.

37

 

 

 

Приложение 1

 

Виды и разновидности песков

 

 

 

 

 

 

Содержание

Пригодность

 

 

песчаных частиц

 

Наименование

для сооружения

Пригодность

по крупности в %

грунта

от массы сухого

земляного

для укрепления

 

полотна

 

 

грунта

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Масса частиц

 

 

Песок

крупнее 2 мм

Весьма пригоден

Весьма пригоден

гравелистый

составляет более

 

для укрепления

 

25 %

 

цементом, битумом,

 

 

 

золой уноса или как

 

Масса частиц

 

Песок

крупнее 0,5 мм

Пригоден

зерновая добавка к

крупный

составляет более

грунтам

 

 

50 %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Весьма пригоден

 

 

 

для укрепления

Песок

Масса частиц

 

цементом, битумом,

крупнее 0,25 мм

 

золой уноса или как

средней

Пригоден

составляет более

зерновая добавка к

крупности

 

50 %

 

грунтам,

 

 

 

 

 

в меньшей степени,

 

 

 

чем крупный песок

 

 

 

 

 

Масса частиц

Пригоден,

Пригоден для

 

но менее

укрепления

 

крупнее 0,1 мм

Песок мелкий

устойчив, чем

цементом, либо

составляет более

 

75 %

крупные и

золой уноса, или

 

средние пески

битумной

 

 

 

 

 

эмульсией при

 

Масса частиц

Пригоден, но

Песок

крупнее 0,1 мм

менее устойчив,

сочетании с

пылеватый

составляет менее

чем крупные и

добавлением

 

75 %

средние пески

цемента

 

 

 

 

 

 

 

38

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 2

 

 

Дорожная классификация грунтов

 

 

 

 

 

 

 

Пригодность грунта для

 

 

% содержание фракций

Наименова

 

 

 

 

 

 

 

 

глинис-

пылева-

 

возведения

укрепления

 

 

песчаной

ние

земляного

вяжущими

 

 

той

той

грунта

 

 

 

полотна

и другими

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

15

Песчаный

Пригоден

Пригоден

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

50

Песчаный

Мало

Мало

 

 

пылеватый

пригоден

пригоден

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пригоден

 

 

 

Меньше,

Частиц от 2,0

Супесча-

 

за исключе-

 

 

3…12

чем

до 0,25 мм

ный мелкий

Пригоден

нием

 

 

 

песчаных

50 %

 

 

укрепления

 

 

 

 

 

 

 

известью

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Меньше,

Частиц от 2,0

Супесча-

Мало

 

 

 

3…12

чем

до 0,25 мм

ный мелкий

пригоден

Пригоден

 

 

 

песчаных

50 %

 

 

 

 

 

 

Больше,

 

 

Не

 

 

 

12

чем

Пылеватый

Пригоден

 

 

пригоден

 

 

 

песчаных

 

 

 

 

 

 

12…18

Больше, чем

Суглинис-

Пригоден

Пригоден

 

 

 

 

пылеватых

тый

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пригоден

 

 

 

 

Больше,

Тяжело-

 

за исключе-

 

 

 

 

 

нием

 

 

18…25

чем

суглинис-

Пригоден

 

 

укрепления

 

 

 

 

пылеватых

тый

 

битумными

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

эмульсиями

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

39

 

 

 

 

Окончание прил. 2

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пригоден

 

 

Больше,

 

Суглинисты

 

за исключе-

 

 

 

 

нием

 

12…25

чем

й

Пригоден

 

укрепления

 

 

песчаных

 

пылеватый

 

битумными

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

эмульсиями

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пригоден

 

 

 

 

 

 

в зависи-

Условно

 

25

Глинистый

мости от %

 

пригоден

 

 

 

 

 

песчаных

 

 

 

 

 

 

частиц

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40

 

 

 

 

 

Приложение 3

 

Виды и разновидности глинистых грунтов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

Наименова-

Пригод-

 

Пригодность

 

Число

песчаных

ние

ность для

 

для

Наименова

частиц в %

разновид-

сооруже-

 

пластичн

 

укрепления

ние грунта

ости

от массы

ностей

ния

 

вяжущими

 

сухого

глинистых

земляного

 

 

 

грунта

грунтов

полотна

 

материалами

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50

Легкая

Весьма

 

Весьма

 

 

крупная

пригодна

 

пригодна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

50

Легкая

Пригодная

 

Весьма

Супесь

1…7

 

пригодна

 

 

 

 

 

20…50

Пылеватая

Мало

 

Пригодна

 

 

 

 

 

пригодна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

Тяжелая

Не

 

Пригодна

 

 

пылеватая

пригодна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7…12

40

Легкий

Пригоден

 

Пригоден

 

 

 

 

 

 

 

 

7…12

40

Легкий

Мало

 

Пригоден

 

пылеватый

пригоден

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пригоден

 

12…17

40

Тяжелый

Пригоден

 

с ограниче-

Суглинок

 

 

 

 

 

ниями

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пригоден

 

 

 

 

 

 

с ограниче-

 

 

 

Тяжелый

Мало

 

ниями, при

 

12…17

40

 

добавке

 

пылеватый

пригоден

 

 

 

 

 

извести

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

весьма

 

 

 

 

 

 

пригоден

 

 

 

 

 

 

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]